虽然近年来临床医学治疗水平得到了极大地提升,但对于许多疾病,临床上仍旧没有更有效的治疗方案,比如——癌症。目前,临床医学针对癌症的治疗,仍旧强调早期治疗,这是因为早期与晚期癌症的治疗效果呈现出十分明显的对比。
再生医学网获悉,近日,一篇发表在国际杂志Angewandte Chemie International Edition上题为“Cathespin B‐Initiated Cypate Nanoparticle Formation for Tumor Photoacoustic Imaging”的研究报告中,来自中国科学技术大学等机构的科学家们研究发现,将小分子PA成像(光声成像,photoacoustic imaging)探针通过CTSB引发的细胞内自组装到纳米颗粒中,或许就能实现对过表达CTSB的肿瘤进行特异性的光声成像。
PA成像是一种新型的非侵入性和非电离生物医学成像手段,由于其具有出色的组织穿透深度和高空间分辨率,因此该技术在生物医学研究和疾病诊断领域具有非常大的潜力。为了应对早期肿瘤检测的挑战,研究人员利用具有自组装信号增强作用的PA成像探针,设计出了一种CTSB可激活的近红外PA探针Cypate-CBT(Val-Cit-Cys(SEt)-Lys(Cypate)-CBT,Cypate为近红外多次甲基菁染料),当探针Cypate-CBT进入过表达CTSB的肿瘤细胞后,其二硫键就会被细胞内的谷胱甘肽还原,从而就会导致其特定的裂解底物Val-Cit被CTSB分解产生Cypate-CBT-Cleaved分子,其会经历分子间的CBT-Cys点击反应从而产生Cypate-CBT-二聚体,随后该二聚体分子就会自组装成为近红外纳米颗粒Cypate-CBT-NPs。
这种新方法或能有效增强局部探针的浓度,并延长其保留的时间,也能增强探针的PA信号用于CTSB的活动成像。研究人员发现,与未经修饰的近红外多次甲基菁染料(Cypate)相比,这种新开发的探针分子在CTSB高表达的MDA-MB-231癌细胞或肿瘤中分别能表现出4.9倍和4.7倍的PA信号增强。本文研究结果或揭示了设计出更多智能PA探针来实现对肿瘤精准检测诊断的可能性。
由于早期和晚期癌症的治疗效果呈现出十分明显的对比,所以针对癌症的早期诊断就显得十分重要。对此,
再生医学网表示,从这一角度来看,该项研究成果的问世具有十分重要的意义,或将彻底改写癌症早期筛查检测技术的应用发展史。