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香港中文大學（深圳）唐本忠院士/趙征教授團隊《ACS Nano》：細胞膜靶向的聚集誘導發光分子用于神經追蹤和損傷的可視化

2025-01-21 來源：高分子科技

解讀神經環路對于加深我們對神經功能的理解和推進神經系統疾病的治療至關重要。傳統的神經元示蹤劑受到諸如穿透深度有限、免疫原性高以及不適合長期和體內成像等限制。在這種情況下，我們引入了一種聚集誘導發光分子，它被設計用于神經元追蹤和成像。

圖1 MeOTFVP分子結構于成像示意圖

近期，香港中文大學（深圳）唐本忠院士、趙征教授、張健全教授等人設計了一種基于聚集誘導發光的細胞膜探針，名為 MeOTFVP，它發出近紅外光，并且適用于神經元追蹤和成像。該團隊合成了具有聚集誘導發光活性的陽離子兩親物，其中加入了烷基鏈，通過減少探針對細胞膜的滲透，顯著增強了探針的細胞膜靶向能力。MeOTFVP在溶液中的近紅外發射峰約為600 nm；然而，在聚集狀態下，這個峰值會移到740 nm。重要的是，在神經元成像過程中，MeOTFVP在700 nm 濾光片下表現出比 600 nm濾光片更高的信噪比，證實了它與細胞膜和神經組織相互作用時發生的紅移發射。此外，MeOTFVP能夠追蹤從皮膚到背根神經節的投射，并專門定位在背根神經節的神經元內，而不是神經膠質細胞和巨噬細胞。在 MeOTFVP依賴的神經成像中，可以區分受傷和正常的坐骨神經。體外和體內研究的結果強調了 MeOTFVP在神經系統內出色的成像和追蹤能力，增強了其作為神經生物學研究中有價值的神經元示蹤劑的潛力。該工作以“Neuronal Tracing and Visualization of Nerve Injury by a Membrane-Anchoring Aggregation-Induced Emission Probe” 為題發表在《ACS Nano》上（ACS Nano 2025 19 (1), 1070-1079）。文章的共同第一作者是香港中文大學（深圳）博士生莫入凡、彭穎和博士后丁澤洋。該研究得到國家自然科學基金委等單位的支持。

圖2 MeOTFVP分子結構與光物理性質

圖3 MeOTFVP用于細胞膜成像和神經追蹤

原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsnano.4c12754

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（責任編輯：xu）

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