張雷教授課題組在靶向阿爾茨海默癥相關(guān)標(biāo)記物的成像探針研究領(lǐng)域取得最新進(jìn)展
張雷教授和顏金武副教授課題組近期在可同時(shí)成像兩個(gè)生物標(biāo)記物的雙功能探針?lè)较蛏先〉昧艘幌盗性陬I(lǐng)域內(nèi)有較大影響力的研究成果（Sens. Actuators. B Chem., 305, 127509, 2020; Sens. Actuators. B Chem., 298, 126903, 2019; Chem. Commun., 55, 2688-2691, 2019.）。該團(tuán)隊(duì)在已有研究基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了一種基于喹啉丙二腈的AIE熒光探針，可用于檢測(cè)AD小鼠腦切片中的Aβ斑塊和脂滴，并在Analytica Chimica Acta雜志上發(fā)表題目為Dual-functional AIE fluorescent probes for imaging β-amyloid plaques and lipid droplets的研究論文。華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院為第一單位，2019級(jí)碩士研究生王宇軒和2017級(jí)生物技術(shù)專業(yè)本科生邱鈺泰為本論文共同第一作者。上海健康醫(yī)學(xué)院孫安陽(yáng)教授，我院張雷教授和顏金武副教授為本論文的共同通訊作者。(論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0003267020308126)
阿爾茨海默氏?。?/span>AD）是一種不可逆的致命的神經(jīng)退行性疾病，已經(jīng)影響了全球數(shù)千萬(wàn)人。臨床表現(xiàn)為進(jìn)行性的記憶損傷、認(rèn)知下降、語(yǔ)言障礙、情緒不穩(wěn)定以及生活自理能力的喪失，這給病人、家屬及社會(huì)帶了嚴(yán)重的精神壓力和沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。據(jù)2018年全球失智報(bào)告數(shù)據(jù)顯示，全球約有5000萬(wàn)失智患者，到2030年將達(dá)到8000萬(wàn)患者，預(yù)計(jì)2050年全球失智患者將達(dá)到1.52億。此外，2018年全球失智報(bào)告直指全球每3秒即有1人罹患失智癥，而全世界5000萬(wàn)失智人口中，約三分之二罹患阿爾茲海默癥。
目前，AD的致病機(jī)制目前仍不清晰，藥物研發(fā)困難重重，且AD的早期診斷仍然是臨床挑戰(zhàn)。AD的生物標(biāo)志物的更好成像和早期診斷對(duì)于治療干預(yù)極為重要。淀粉樣蛋白級(jí)聯(lián)假說(shuō)及其修訂版將不溶性Aβ沉積確定為AD的良好診斷生物標(biāo)記。同時(shí)，早期細(xì)胞內(nèi)Aβ積累可早于細(xì)胞外Aβ沉積物的形成。此外，Dr. Alois Alzheimer首次報(bào)道了AD腦中存在脂滴的證據(jù)。有研究表明，脂滴的形成可能與正反饋機(jī)制有關(guān)，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Aβ肽水平的升高。所以脂滴與Aβ之間的相互作用在AD的發(fā)病機(jī)理中起重要作用，并且脂滴是AD潛在的早期診斷生物標(biāo)記。
本研究開(kāi)發(fā)的探針在插入Aβ聚集體的疏水口袋后顯示出特異性的“turn-on”熒光增強(qiáng)，檢出限低至26.9 nM。該探針隨著粘度的增加顯示出顯著的熒光增強(qiáng)，由于不同發(fā)射強(qiáng)度和波長(zhǎng)，可以作為同時(shí)檢測(cè)Aβ斑塊和粘度變化的探針。此外，該探針能夠在細(xì)胞水平和轉(zhuǎn)基因AD小鼠的腦切片中精準(zhǔn)地成像Aβ斑塊和脂滴。該探針可作為開(kāi)發(fā)AD的早期診斷和創(chuàng)新療法的有效成像工具。目前用于AD臨床診斷的Aβ蛋白成像探針，只有PET放射性探針，熒光探針成像受限于其腦部穿透能力有限，未能應(yīng)用與臨床。近年來(lái)研究表明，視網(wǎng)膜的Aβ蛋白熒光成像，具有較好的臨床診斷意義，這也為熒光探針在阿爾茨海默癥的早期診斷和病程監(jiān)控領(lǐng)域，提供了潛在的臨床轉(zhuǎn)化窗口。
本研究得到了廣東省自然科學(xué)基金（2019A1515010137）、中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)（D2191260）和廣東省醫(yī)學(xué)科研基金（A2019029，A2018080）等項(xiàng)目的資助。
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