近红外(NIR)荧光指导的手术是癌症精准治疗医学中的一个重要领域。然而,传统的NIR荧光试剂都有着很多的局限性,包括较低的敏感性和特异性以及较差的光稳定性和组织穿透深度等。同济大学史景云教授和粟波研究员建立了一种双靶向、镧系元素掺杂的上转换纳米探针,并将其用于对肺癌进行荧光成像。
本文要点:
(1)实验制备了聚多巴胺包覆的NaYF4:Yb/Tm@NaYF4上转换化纳米颗粒(UCNP),并将其与双靶向多肽RGD10-NGR9结合,使其可以靶向肿瘤细胞的整合素αvβ3/αvβ5和氨基肽酶N受体的目标。在透射电子显微镜下,单分散核壳型纳米颗粒是棒状的(32 nm),表面的聚多巴胺包覆层厚度约为2 nm。实验也通过光谱分析确定了该纳米探针的吸收光谱和其具有的高效上转换发光性能。
(2)对细胞和动物的毒性分析表明,该纳米探针具有良好的生物相容性。竞争性细胞结合分析和ICP-MS结果则证明了UCNP@P-RGD-NGR可以有效地靶向A549癌细胞。在BALB/C裸小鼠上进行的体内成像研究表明,UCNP@P-RGD-NGR可以通过强烈的上转换发光(蓝色-紫色)来对正常组织和肿瘤进行描边区分。综上所述,这种双靶向纳米探针在用于对肺癌的NIR荧光手术导航方面具有广阔的应用潜力。
Jingxue Cao. et al. Dual-Targeting Peptides RGD10-NGR9-Conjugated Lanthanide Nanoparticle@Polydopamine as Upconversion Nanoprobes for In Vivo Imaging of Lung Cancer. Small Methods. 2020
DOI: 10.1002/smtd.202000648
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smtd.202000648