華東理工大學在淀粉樣蛋白β斑塊活體檢測領域取得新突破
【化工儀器網 項目成果】神經退行性疾病與蛋白質錯誤折疊和病理積累息息相關。其中，阿爾茨海默癥(AD)是一種起病隱匿的神經系統退行性疾病，也是癡呆癥最常見的病癥類型。淀粉樣β蛋白(Aβ)的纖維聚集體是阿爾茨海默病(AD)最顯著的病理特征。開發能夠對體內Aβ斑塊進行無創和高保真繪圖的探針對于AD早期檢測、藥物篩選和生物醫學研究至關重要。
目前，硫磺素衍生物(ThT或ThS)作為檢測Aβ斑塊的“金標準”染料，已被廣泛用于AD大腦組織切片染色。然而，這類染料具有濃度猝滅、信噪比低和血腦屏障(BBB)穿透性差等缺陷，難以對Aβ斑塊進行活體成像檢測。特別是如何克服染料延伸波長的親脂性需求與實現Aβ點亮型檢測之間的矛盾是目前亟待解決的科學問題。
近日，華東理工大學化學與分子工程學院教授郭志前課題組在淀粉樣蛋白β(Aβ)斑塊活體檢測標準方法研究領域取得突破。研究團隊提出分子設計策略并建立了標準化檢測及成像應用方法：引入親脂性噻吩橋連單元延伸發射波長至近紅外區域，并滿足穿透血腦屏障的親脂性需求；利用本組聚集誘導發光母體喹啉腈克服染料濃度猝滅問題；優化親水性磺酸鹽基團取代位置，以保證探針分子在結合Aβ斑塊前的狀態。基于該策略發展的探針具有熒光波長長、檢測信噪比高、Aβ親和力好、BBB穿透性優異的特點，已成功實現對小鼠大腦中Aβ斑塊的近紅外熒光標記。該探針有望代替市售染料ThT進行高保真度組織學染色，在阿爾茨海默癥新藥篩選和藥理研究中顯示出巨大潛力。
相關論文Preparation of near-infrared AIEgen-active fluorescent probes for mapping amyloid-β plaques in brain tissues and living mice于近日發表在國際權威學術期刊《自然—實驗手冊》(Nature Protocols)。
資料來源：華東理工大學、中國科學報
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