光动力治疗-聚集诱导发光 I 对活细胞内脂滴的高保真成像

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尹教授    2021-01-05    696

研究进展:脂滴(LDs)是几乎所有生物细胞中广泛存在的动态储存细胞器。LDs对其他亚细胞器之间的通讯至关重要,且在各种生理过程中起着重要的枢纽作用,如脂质储存和代谢、信号转导、蛋白质降解和膜形成。此外,据报道,LDs活性或数量的异常调节会导致许多不可治愈的疾病,例如脂肪肝、糖尿病、高脂血症、心血管疾病等,甚至癌症。因此,开发高保真的生物成像方法对监测脂滴的形态特征(包括位置、运动和分布)和研究脂滴生物学具有重要意义。

解决方案:作者设计并合成了三个TTI衍生物(TTI, MTTI, MOTTI)。三苯胺衍生物、噻吩基团和13-二茚二酮基团分别作为给电子(D)、π-桥和受电子(A)单元(图1)。这三种物质在固态或聚集态下能发射出近红外光。此外,由于其优异的光稳定性和低细胞毒性,TTI衍生物作为亲脂性荧光指示剂被用于高特异性、长期和高保真地跟踪活细胞中的LDs

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为测试TTI对人肝癌细胞的光动力疗法疗效,作者使用钙黄绿素(绿色荧光,染色活细胞)/碘化丙啶(红色荧光,染色死细胞)对其进行共染色(图3)。随着时间的推移,红色荧光逐渐增加,并且在60分钟照射后观察到约50%的死亡细胞。

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3:具有TTI10μM)的HepG2细胞在白光照射不同时间下活细胞(绿色)和死细胞(红色)的荧光图像染色。

结论:作者开发了AIE纳米粒子材料(TTI)。这项工作为LDs靶向分子工程提供了一个有用的策略,并突出了其在生物医学和荧光成像的潜力。

参考文献Zhengjian Qi, Huaiyuan Zhu, et al. Multifunctional aggregation-induced emission nanoparticle for high-fidelity imaging of lipid droplets in living cells and its applicationin photodynamic therapy. Chem. Eng. J. 2020, DOI:10.1016/j.cej.2020.128186.


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