近红外分子传感器用于在抗肺结核药物诱导的肝损伤过程中可视化和跟踪ONOO-
Xiangbao Liu1, Yukun Ma2, Yitong Liu1
1College of Pharmacy, Qiqihar Medical University, Qiqihar, 161006, People's Republic of China.
Analytical and bioanalytical chemistry
|October 6, 2023
概括
一个新的光探测器,DIC-NP,有效地检测过氧酸盐 (ONOO−),药物诱导肝损伤 (DILI) 的生物标志物. 这种工具有助于评估抗结核药物 (如伊索尼亚和皮拉津胺) 的肝毒性.
科学领域:
- 化学生物学 化学生物学
- 生物医学工程 生物医学工程
- 毒理学 毒理学 毒理学
背景情况:
- 抗肺结核药物异化 (INH) 和金胺 (PZA) 可能导致严重的副作用,包括药物诱导性肝损伤 (DILI).
- 反应性物种 (RNS),特别是过氧化 (ONOO−),涉及到DILI的致病性,并作为潜在的生物标志物.
- 目前用于监测药物诱导肝损伤中的ONOO−的方法缺乏敏感性和特异性.
研究的目的:
- 开发一种新的,高度敏感的,选择性的光探针,用于检测过氧酸 (ONOO−).
- 用探针监测药物诱导肝损伤的细胞和动物模型中的ONOO-水平.
- 用开发的探针来评估抗结核药物的肝毒性.
主要方法:
- 设计和合成一个发射红色的D-π-A型光探针 (DIC-NP) 与一个特定的反应场所的ONOO−.
- 探测器传感性能的表征,包括检测极限和光增强.
- 在活的HeLa细胞和斑马鱼中应用探针,以检测外源和内源的ONOO.
- 在HepG2细胞和小鼠模型中验证抗结核药物诱导的肝毒性.
主要成果:
- DIC-NP 探针对 ONOO− 显示出高灵敏度,检测极限低 (14.9 nM),光显著增强 (60 倍).
- 在活细胞和斑马鱼中成功成像外源和内源ONOO−.
- 展示DIC-NP在HepG2细胞中可视化由抗结核药物产生的ONOO−的能力.
- 通过器官分析 (H&E染色) 验证探头在小鼠模型中估计DILI严重性的能力.
结论:
- 开发的DIC-NP探头是用于敏感和选择性检测过氧酸盐的强大工具.
- 这种探测器可以有效地监测氧化应激,并评估生物系统中药物诱导的肝损伤.
- 这些发现为进一步医学研究抗结核疗法的肝毒性提供了坚实的基础.
