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  阿爾茨海默癥（AD，俗稱老年癡呆癥）是一種嚴(yán)重的中樞神經(jīng)系統(tǒng)變性病。研究表明，大腦中β-淀粉樣蛋白（Aβ）斑塊被認(rèn)為是該疾病早期診斷和治療的重要病理學(xué)標(biāo)志。

  近日，華東理工大學(xué)化學(xué)院郭志前教授和朱為宏教授課題組在近紅外熒光分子探針對(duì)Aβ斑塊進(jìn)行原位成像研究方面取得重要突破，相關(guān)成果以“Rational Design of Near-Infrared Aggregation-Induced-Emission-Active Probes: In Situ Mapping of Amyloid?β Plaques with Ultrasensitivity and High-Fidelity”為題發(fā)表在國(guó)際一流期刊美國(guó)化學(xué)會(huì)志（J. Am. Chem. Soc., 2019, 141, pp 3171–3177），并被選為封面文章。

  熒光成像技術(shù)作為一種非侵入性的早期診斷方法，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生物分子在體內(nèi)的作用，近年來被廣泛運(yùn)用于生物醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域。課題組采用 “step-by-step” 的理性分子設(shè)計(jì)策略發(fā)展近紅外聚集誘導(dǎo)發(fā)光（AIE-active）分子探針，成功解決了商業(yè)化染料ThT/S受限于發(fā)射波長(zhǎng)較短，聚集淬滅引起的熒光信號(hào)失真，“always-on”的背景噪音干擾，和無效的血腦屏障（BBB）穿透性等固有缺陷，實(shí)現(xiàn)了對(duì)Aβ斑塊進(jìn)行超靈敏和高保真的原位成像。

  基于近紅外可激活的熒光探針QM-FN-SO3對(duì)Aβ斑塊顯著的結(jié)合能力、有效的BBB穿透性能和優(yōu)異的光穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了超高的信噪比（S/N）。AD-模型小鼠大腦組織切片和尾靜脈注射的AD-模型小鼠活體成像實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了探針QM-FN-SO3能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)AD-模型小鼠大腦中Aβ斑塊的準(zhǔn)確結(jié)合和近紅外熒光標(biāo)記，并有望代替市售染料ThT/S進(jìn)行更高保真度的組織學(xué)染色。

  2015級(jí)博士研究生付偉和博士后燕宸旭為文章共同第一作者，郭志前教授和朱為宏教授為文章的共同通訊作者，并得到了田禾院士的悉心指導(dǎo)；在生物成像測(cè)試方面得到了得到了上海藥物研究所章海燕課題組的大力支持。

  該研究成果由國(guó)家自然科學(xué)基金委基礎(chǔ)科學(xué)中心項(xiàng)目，上海市重大科技專項(xiàng)以及基金委優(yōu)秀青年基金項(xiàng)目共同資助完成。

  相關(guān)鏈接：https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/jacs.8b12820