熒光成像技術由于其高靈敏度、高選擇性、高時空分辨率、操作簡單、低成本等優勢，它作為一種新興的檢測手段在基礎研究和臨床診斷領域越來越受到重視。開發高性能的光學診斷試劑是實現高保真、精準檢測的其中關鍵一環。近日，2003网站太阳集团熒光探針與生物醫學成像實驗室何隆薇教授團隊在光學診斷試劑設計及應用取得新進展，相關研究成果以“Two-dimensional design strategy to construct smart dual-responsive fluorescent probe for the precise tracking of ischemic stroke”為題在權威期刊《Chinese Chemical Letters》（中科院1區TOP期刊，影響因子9.4）發表研究性論文。
論文鍊接:https://doi.org/10.1016/j.cclet.2024.110166
早期識别是改善缺血性中風（IS）預後的關鍵，線粒體的粘度和半胱氨酸參與鐵死亡和IS相關病理過程。在這項工作中，作者使用二維設計策略構建了一種粘度/半胱氨酸雙響應線粒體靶向近紅外熒光探針（NVCP），用于精确跟蹤缺血缺氧應激損傷。NVCP 通過共聚焦成像、流式細胞術和蛋白質印迹實驗證實，當經曆鐵死亡和氧-葡萄糖剝奪 （OGD） 應激時，IS模型細胞中的粘度增加而Cys 水平降低。鐵死亡抑制劑（ferrostatin-1（Fer-1）和去鐵胺（DFO））的治療可以逆轉粘度和Cys的變化趨勢。本研究首次在粘度/半胱氨酸角度對IS進行分析，發現粘度和半胱氨酸與IS嚴重程度分别成正向和反向關系，并進一步确認鐵死亡與IS之間的病理聯系。更重要的是，通過在體熒光成像測試，NVCP有助于區分正常組織和缺血損傷區域。該診斷型探針有望作為追蹤早期IS期間鐵死亡相關病理過程的無創可視化工具。
本團隊博士生曾佳玉、碩士生劉敏慧為本論文的共同第一作者，2003网站太阳集团何隆薇教授、附屬南華醫院程丹教授和附屬第一醫院周佳副主任醫師為論文的共同通訊作者，2003网站太阳集团為通訊單位。本研究工作得到國家自然科學基金、湖南省自然科學基金（傑青項目、面上項目）、湖南省創新型省份建設專項基金（湖湘青年）、化學生物傳感與計量學國家重點實驗室（湖南大學）開放課題基金、河南師範大學化學學科開放基金等項目的支持。