我國研發的新型熒光探針分子可實現骨骼“發光”成像

【環球網科技綜合報道】7月22日消息，根據“中科院之聲”官方信息，中國科學院化學研究所研究團隊近日成功設計出具有長波長特性的新型熒光探針分子，該分子可使骨骼在熒光成像儀下清晰顯像，為疾病診斷和藥物監測開闢了新途徑。

傳統熒光探針在生物組織中的穿透能力有限，難以清晰顯示深層組織。為突破這一瓶頸，研究團隊轉向使用波長900nm–1700nm的近紅外二區光，這種光能更有效地穿透生物組織，減少背景干擾，從而獲得更清晰的圖像。然而，獲得能在900nm以上發射熒光的分子在化學合成和分子設計上極具挑戰性。

研究團隊在傳統的菁類染料基礎上引入強電子給體，顯著增強了分子內部的電荷轉移能力，使得分子在激發態中能夠同時實現“局域激發”與“電荷轉移”，將發射波長成功延伸至近紅外二區波段，實現了近紅外二區的熒光發射。這種新型熒光探針分子不僅具備強熒光和長波長髮射特性，還具有深組織穿透能力。

據介紹，在實驗中，研究團隊將這種熒光分子注射到小鼠體內後發現，該分子會迅速聚集在骨組織中，尤其是關節和脊柱區域。在熒光成像儀下，小鼠的全身骨骼網絡輪廓清晰可見，彷彿給骨頭“開了燈”。這種成像方式不僅避免了傳統X光或CT可能帶來的電離輻射風險，還能動態觀察骨骼代謝過程和骨質疏鬆等疾病的演變過程。

據悉，未來，隨着更多具有特定功能和靶向能力的近紅外二區熒光探針分子的出現，有望在疾病早期診斷、精確用藥、組織工程等領域得到更廣泛的應用。（青雲）