过氧化氢(H₂O₂)是一种比较稳定的活性氧，也是一种潜在的病理诊断标志物。线粒体中过量的H₂O₂会导致氧化应激和炎症。然而，如何精确监测体内特定细胞器(如线粒体)的H₂O₂水平仍然是一个很大的研究挑战。安徽大学海子娟副教授设计了一种以线粒体为靶点的近红外探针TPP-HCy-BOH，并将其用于对炎症小鼠模型中过量的H₂O₂进行荧光/光声(FL/PA)双模态成像。

本文要点：

（1）TPP-HCy-BOH的LOD较低(0.348 μM)，并且对H₂O₂有着高动力学速率常数(kobs = 4.72 ×10^-3 s^-1)，优于目前最新报道的H₂O₂探针。与没有线粒体靶向部分的对照组探针HCy-BOH相比，TPP-HCy-BOH可以对线粒体中的外源性或内源性H₂O₂进行成像，其在HeLa细胞中的FL信号可增加2.4倍，PA信号可增加4.7倍；而在RAW 264.7细胞中，FL信号可增加2.1倍，PA信号可增加3.3倍。

（2）在LPS诱导的体内急性炎症中，相当于HCy-BOH来说，TPP-HCy-BOH可以更加有效地对过量的H₂O₂进行成像，其在腹部的FL敏感性可提高1.6倍，而在肝脏中对PA敏感性则提高了2倍，保留时间也延长了0.5 h。综上所述，TPP-HCy-BOH有望在不久的将来能够用于对临床的病理炎症进行FL/PA双模态诊断。

Xiaoxia Chen. et al. Mitochondria-Targeted Fluorescent and Photoacoustic Imaging of Hydrogen Peroxide in Inflammation. Analytical Chemistry. 2020

DOI: 10.1021/acs.analchem.0c03506

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.0c03506