在体内实现单有机纳米粒子(NPs)的可视化仍然是一个挑战，这将极大地提高我们对纳米医学领域瓶颈的理解。为了获得高的单粒子荧光亮度，法国斯特拉斯堡大学Andrey S. Klymchenko、Andreas Reisch，德国慕尼黑大学Nikolaus Plesnila等人将聚合物聚甲基丙烯酸甲酯磺酸盐(PMMA-SO₃H) NPs与十八烷基罗丹明B以及体积较大的疏水反离子(全氟四苯基硼酸盐)作为荧光团绝缘体，以防止聚合引起的猝灭。为了制备具有隐身性能的NPs，使用了两亲性嵌段共聚物pluronic F-127和F-68。

本文要点：

1）荧光相关光谱和Förster共振能量转移(FRET)显示，pluronics在透析后保留在NP表面(每5.5 nm²有一个两亲体)，阻止NPs与血清蛋白和表面活性剂的非特异性相互作用。在原代培养的神经元中，pluronics稳定了NPs，阻止它们迅速聚集和与神经元结合。

2）通过将染料负载量增加到20 wt%并优化颗粒尺寸，得到了74 nm的NPs，在双光子激发下，其单粒子亮度比39 nm的商业负载尼罗红荧光珠高150倍。

3）获得的超亮pluronic涂层NPs可通过双光子活体显微镜在小鼠大脑血管中直接单粒子跟踪至少1小时，而非涂层的NPs则可迅速从循环中消除。

4）脑损伤或神经炎症可打开血脑屏障，成功监测NPs外溢。此外，还演示了追踪单个NPs从脑膜血管到被脑膜巨噬细胞摄取的过程。因此，单个NPs可以在动物体内的不同脑室中实时跟踪，并通过亚细胞分辨率可视化其动态。

Igor Khalin, et al. Ultrabright Fluorescent Polymeric Nanoparticles with a Stealth Pluronic Shell for Live Tracking in the Mouse Brain, ACS Nano, 2020.

DOI: 10.1021/acsnano.0c01505

https://doi.org/10.1021/acsnano.0c01505