復(fù)旦大學(xué)利用二次近紅外pH傳感器監(jiān)測腫瘤微環(huán)境

復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系張凡研究組近日取得一項(xiàng)新成果。經(jīng)過不懈努力，他們設(shè)計(jì)了一種可用于原位動態(tài)監(jiān)測腫瘤微環(huán)境的二次近紅外(NIR-II)pH傳感器。 2020年12月10日出版的《德國應(yīng)用化學(xué)》發(fā)表了這項(xiàng)成果。

為了在較寬的響應(yīng)區(qū)域中實(shí)現(xiàn)高靈敏度的腫瘤pH監(jiān)測，研究團(tuán)隊(duì)通過簡單地調(diào)節(jié)二次近紅外發(fā)射供體氮雜-BODIPY(NAB)和pH敏感的基于羅丹明的受體(NRh)在FRET系統(tǒng)中的比例，設(shè)計(jì)了一系列pH突躍點(diǎn)可調(diào)的傳感器(pTAS)。通過將pTAS中的pH響應(yīng)范圍結(jié)合起來，該體系的檢測寬度(6.11‐7.22)是pH突躍點(diǎn)固定傳感器的兩倍(6.38‐6.94)。

由于該pH突躍點(diǎn)可調(diào)特性，該傳感器可通過在二次近紅外窗口中的雙通道比例生物成像，以相比于標(biāo)準(zhǔn)pH計(jì)誤差小于1%的精度，實(shí)現(xiàn)對腫瘤pH增加或降低的原位動態(tài)可視化。

據(jù)了解，腫瘤病變中的pH監(jiān)測可提供豐富的生理信息。但是，之前開發(fā)的pH傳感器僅能在pH突躍點(diǎn)(pHt)附近的固定響應(yīng)區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)靈敏檢測。