基于烯的新型化学发光聚合物纳米粒子,用于高选择性地检测超氧化离子在体内

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 分析化学 分析化学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 超氧化 (O2•−) 是一种具有复杂生物作用的关键反应性氧物种.
• 在体内确定O2•−对于理解其生物功能至关重要.
• 现有的检测方法可能缺乏O2•−的特异性或灵敏性.

研究的目的:

• 开发一种新型的化学发光 (CL) 探针,用于敏感和选择性检测超氧化物离子 (O2•−).
• 创建一种水溶性纳米粒子系统,以提高CL探头的性能.
• 展示开发的探针在体外和体内O2•−的成像中的应用.

主要方法:

• 一个基于烯的化学发光探针 (SH-PDI聚合物) 的合成.
• 纳米沉使用烯终结聚 ((styrene-co-maleic anhydride) 来形成水溶性纳米颗粒 (SPPS NP).
• 在体外对CL特性,选择性和检测极限的评估.
• 在LPS诱导的急性炎症和药物诱导的急性损伤 (AKI) 鼠标模型中,用于成像O2•−的SPPSNP的应用.

主要成果:

• 该SH-PDI聚合物表现出化学发光,以响应O2•−.
• 与聚合物相比,SPPS NPs显示了较强的CL强度和对O2•−的选择性.
• 对于CL成像,CL发射波长 (580和710纳米) 是适合的.
• 在pH 7.0.0下,SPPS NPs在体外获得了8.2 × 10−8 M的O2•−检测极限.
• 在急性炎症和AKI的小鼠模型中成功对O2•−进行体内成像.

结论:

• SPPS NPs代表了一种有前途的化学发光探针,用于敏感和选择性检测O2•−.
• 开发的纳米粒子系统可在复杂的生物环境中进行O2•−成像.
• 这种方法有可能用于诊断和监测与氧化应激相关的疾病.