超明亮的NIR-II纳米探测器用于Ex vivo生物成像:蛋白质纳米工程与分子工程相遇

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 光学成像技术的成像

背景情况:

• 近红外 (NIR) 光成像对于非侵入性癌症诊断至关重要.
• 第二个NIR窗口 (NIR-II) 提供了比NIR-I更深的透和更少的干扰.
• 现有的NIR-II探测器往往缺乏足够的亮度和相关模型中的验证.

研究的目的:

• 开发超明亮的NIR-II光成像探头,使用一种新的直角策略.
• 优化探头以提高大型动物模型的性能,以实现潜在的图像引导手术.
• 为了提高探测器的亮度,稳定性和准能力.

主要方法:

• 半导体聚合物 (SPs) 的分子工程是通过调节烯部分来实现的.
• 蛋白质纳米工程使用牛血清白蛋白作为SPs的封装矩阵.
• 探针尺寸,合体稳定性和光学性能的表征.
• 评估猪肺部,绵羊大脑和猪卵巢的成像性能.

主要成果:

• 开发了具有放大光的超明亮蛋白质复合体NIR-II纳米探针.
• 在各种大型动物模型中,与氨酸绿相比,显示出更高的信号-背景比率.
• 确认了癌细胞中的探针血红相容性,生物相容性和细胞吸收.

结论:

• 综合方法为下一代超明亮NIR-II纳米探测器提供了一个有前途的平台.
• 增强的亮度和稳定性提升了图像引导手术的潜力.
• 开发的探针显示了未来临床翻译的巨大潜力.