双酶锁定可激活的光探针用于瘤相关杆细胞的特定成像
Yuxuan Hu1, Jie Yu1, Mengke Xu1
1School of Chemistry, Chemical Engineering and Biotechnology, Nanyang Technological University, 70 Nanyang Drive, Singapore 637457, Singapore.
Journal of the American Chemical Society
|April 29, 2024
概括
研究人员开发了一种新的分子探针,用于对瘤相关性巨细胞 (TAMC) 的非侵入性光学成像. 该探针使用独特的双酶激活机制,可在癌症免疫治疗期间精确跟踪TAMCs.
科学领域:
- 生物医学成像
- 癌症研究
- 免疫学
背景情况:
- 在瘤微环境和癌症免疫疗法中,与瘤相关的乳腺细胞 (TAMC) 起着重要作用.
- 对TAMC的非侵入性光学成像对于理解它们的功能至关重要,但由于缺乏用于探针激活的乳腺细胞特异性酶而受到限制.
- 现有的探针往往缺乏特异性,无法区分乳腺细胞与其他白细胞.
研究的目的:
- 开发一种新的分子探针,用于特异性和非侵入性的TAMC体内成像.
- 创造一种超越单个酶激活策略的探测器.
- 在癌症免疫治疗期间实时跟踪TAMC动态.
主要方法:
- 设计了一种双酶锁定分子探针 (THCMC) 使用光诱导电子转移-分子内电荷转移混合战略.
- 探针的激活依赖于两种特定酶的同时存在,即三酶和化学酶,由巨细胞共同表达.
- 评估了探针与其他白细胞 (T细胞,中性粒细胞,巨细胞) 的特异性,以及在免疫治疗期间跟踪活小鼠TAMC的性能.
主要成果:
- THCMC探测器在酸酶和化学酶的存在下显示出独特的近红外 (NIR) 光激活,确保了对巨细胞的高特异性.
- 该探测器在体内成功区分了TAMC与其他免疫细胞.
- 非侵入性跟踪显示,组合免疫治疗后瘤内THC信号的减少与TAMC群体的减少以及预测瘤生长抑制相关.
结论:
- 这项研究介绍了第一个专门为TAMCs设计的NIR光探针.
- 开发的双酶锁定激活策略为体内细胞特异成像提供了一种通用方法.
- THCMC探针为监测TAMC动态和评估癌症免疫疗法的治疗反应提供了有价值的工具.


