氟-19磁共振成像(19F MRI)具有可忽略的背景信号、可穿透深层组织和多光谱等能力,因此在生物分子检测、细胞示踪和诊断等领域吸引了研究者的广泛兴趣。然而,目前具有高性能的19F MRI探针的数量较为有限,仍需进一步发展能够用于多光谱成像的19F MRI探针。厦门大学高锦豪教授和林泓域副教授构建了一种水溶性分子19F MRI纳米探针,其由含氟部分与多面齐聚倍半硅氧烷(POSS)簇偶联而成,可用于实现多光谱彩色编码19F MRI。
本文要点:
(1)具有精确化学结构的氟化分子簇具有良好的水溶性和相对较高的19F含量,其单个19F共振频率具有合适的纵向和横向弛豫时间,可实现高性能的19F MRI。实验构建了三种基于POSS的分子纳米探针,其19F化学位移分别为−71.91、−123.23和−60.18 ppm,能够对体内外标记细胞进行无干扰多光谱彩色编码19F MRI。
(2)体内19F MRI表明,该分子纳米探针可以选择性地在肿瘤中积累,并随后被肾脏快速清除,由此表明其在生物医学领域中具有很好的应用价值。综上所述,该研究能够为发展多光谱19F MRI探针提供一种有效的策略。
Xiaoxue Tang. et al. Water-Soluble Chemically Precise Fluorinated Molecular Clusters for Interference-Free Multiplex 19F MRI in Living Mice. ACS Nano. 2023
DOI: 10.1021/acsnano.2c12793
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c12793