雖然近年來臨床醫學治療水平得到了極大地提升,但對于許多疾病,臨床上仍舊沒有更有效的治療方案,比如——癌癥。目前,臨床醫學針對癌癥的治療,仍舊強調早期治療,這是因為早期與晚期癌癥的治療效果呈現出十分明顯的對比。
再生醫學網獲悉,近日,一篇發表在國際雜志Angewandte Chemie International Edition上題為“Cathespin B‐Initiated Cypate Nanoparticle Formation for Tumor Photoacoustic Imaging”的研究報告中,來自中國科學技術大學等機構的科學家們研究發現,將小分子PA成像(光聲成像,photoacoustic imaging)探針通過CTSB引發的細胞內自組裝到納米顆粒中,或許就能實現對過表達CTSB的腫瘤進行特異性的光聲成像。
PA成像是一種新型的非侵入性和非電離生物醫學成像手段,由于其具有出色的組織穿透深度和高空間分辨率,因此該技術在生物醫學研究和疾病診斷領域具有非常大的潛力。為了應對早期腫瘤檢測的挑戰,研究人員利用具有自組裝信號增強作用的PA成像探針,設計出了一種CTSB可激活的近紅外PA探針Cypate-CBT(Val-Cit-Cys(SEt)-Lys(Cypate)-CBT,Cypate為近紅外多次甲基菁染料),當探針Cypate-CBT進入過表達CTSB的腫瘤細胞后,其二硫鍵就會被細胞內的谷胱甘肽還原,從而就會導致其特定的裂解底物Val-Cit被CTSB分解產生Cypate-CBT-Cleaved分子,其會經歷分子間的CBT-Cys點擊反應從而產生Cypate-CBT-二聚體,隨后該二聚體分子就會自組裝成為近紅外納米顆粒Cypate-CBT-NPs。
這種新方法或能有效增強局部探針的濃度,并延長其保留的時間,也能增強探針的PA信號用于CTSB的活動成像。研究人員發現,與未經修飾的近紅外多次甲基菁染料(Cypate)相比,這種新開發的探針分子在CTSB高表達的MDA-MB-231癌細胞或腫瘤中分別能表現出4.9倍和4.7倍的PA信號增強。本文研究結果或揭示了設計出更多智能PA探針來實現對腫瘤精準檢測診斷的可能性。
由于早期和晚期癌癥的治療效果呈現出十分明顯的對比,所以針對癌癥的早期診斷就顯得十分重要。對此,
再生醫學網表示,從這一角度來看,該項研究成果的問世具有十分重要的意義,或將徹底改寫癌癥早期篩查檢測技術的應用發展史。