西安電子科技大學王忠良教授團隊在國際頂級期刊發(fā)表重要科研成果

中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊（通訊員 賈茜 記者 馮麗）近日，西安電子科技大學生命科學技術學院王忠良教授團隊研發(fā)了一種新型分子影像探針，該探針能夠高靈敏高特異在體識別原發(fā)性肺部腫瘤和肺部轉(zhuǎn)移灶，這項研究為肺部癌灶的精準檢測提供了一種有效策略。這一成果發(fā)表在Angewandte Chemie International Edition，文章的唯一通訊單位為西安電子科技大學，唯一通訊作者是王忠良教授，第一作者是青年教師賈茜博士、張瑞麗副教授和在讀博士研究生閆浩浩。

腫瘤轉(zhuǎn)移是癌癥治療失敗和患者死亡的最主要原因。盡管在腫瘤早期診斷方面取得的進步提高了原發(fā)腫瘤的治療效果，但對轉(zhuǎn)移瘤的診治仍然十分棘手。肺作為循環(huán)系統(tǒng)的主要器官，是極為常見的轉(zhuǎn)移器官，幾乎占各種類型癌癥轉(zhuǎn)移的50%。因此，對腫瘤肺部轉(zhuǎn)移灶的精準檢測對于提高治療效果和改善患者預后具有十分重要的意義。然而，目前對肺部成像的方法往往存在靈敏度低、特異性差的不足，使得準確識別肺轉(zhuǎn)移瘤極具挑戰(zhàn)性。

作者在研究中發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)近紅外熒光花菁染料IR780在體內(nèi)循環(huán)過程中容易非特異性地被肺部攝取，從而產(chǎn)生較強的背景信號，極大地影響了其成像信噪比。受此啟發(fā)，提出了一種獨特的策略，將傳統(tǒng)染料IR780在體內(nèi)成像過程中的缺點轉(zhuǎn)化為優(yōu)點，并進一步擴大熒光探針在肺部相關腫瘤病變成像中的應用。

在這項研究中，作者將IR780的非特異性肺積聚優(yōu)勢與合理設計的pH超靈敏磷酸鈣（CaP）相結合，系統(tǒng)的研究了聚合物模板、合成pH、染料摻雜濃度等參數(shù)對合成的PMT探針熒光性能和響應性的影響。通過優(yōu)化合成條件，制備了一種腫瘤微酸微環(huán)境可激活的近紅外熒光探針PMT9，PMT9能夠被腫瘤微環(huán)境的pH特異性激活，而且能夠快速地將腫瘤微環(huán)境和正常組織之間的細微pH值差異轉(zhuǎn)變成明顯的熒光信號，從而產(chǎn)生顯著的熒光ON/OFF對比度。研究結果也表明，PMT9在癌灶中熒光特異性激活，但在正常組織中無明顯的熒光信號，從而降低了IR780在體內(nèi)非特異性積累產(chǎn)生的背景熒光，顯著增加了在體肺部成像時的信噪比。PMT9對肺部腫瘤具有優(yōu)越的特異性和信噪比，不僅可以高特異性識別原發(fā)性肺部腫瘤，還可以準確顯示肺部轉(zhuǎn)移灶，使PMT9具有對肺部相關腫瘤病變成像的潛力，這項研究為肺部癌灶的精準檢測提供了一種有效的策略。