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DBCO在肿瘤诊断中的应用

发布时间:2019-05-30浏览次数:334

Click化学也被称作是由铜来催化的[3+ 2]叠氮炔基环加成反应。由于金属催化剂铜具有严重的细胞毒性,不适合应用于体内,在化学家们的不断探索下,”无铜”Click 反应终于在十年前得以问世,即通过环张力来促进叠氮炔基加成反应(SPAA反应)。无铜 Click 化学可以在体内进行生物正交化学反应,现已在生物医学领域得到广泛应用,如蛋白质或核苷酸的特异性标记、细胞三维组装、监测斑马鱼的生长和纳米颗粒的表面修饰等。几十年来,纳米粒子已被用于多种生物医学应用,其在诊断、治疗和药物运输等方面表现出令人满意的结果,促进了纳米医学的快速发展。相比传统造影剂和小分子药物,纳米粒子可以被进一步修饰功能化改善药代动力学。通过增强的渗透、滞留(EPR)效应,纳米粒子在新生微血管较为密集的病灶部位如肿瘤,表现出相对较高的积聚。通过表面物理化学性质的优化或连接靶向基团,纳米粒子的靶向性还可以进一步提高。一方面通过调节纳米粒子的大小和表面性质来更好的利用肿瘤 EPR 效应,另一方面在纳米粒子表面连接如抗体、适配体和多肽等生物分子来提高纳米粒子与靶细胞结合能力。纳米颗粒的肿瘤靶向能力仍然有限且不足以用于临床应用。具体而言,使用主动靶向的方法,基于肿瘤细胞表面受体数量的限制,靶向分子连接的纳米颗粒与它们的结合不能彻底进行,我们以花菁染料为模型光声成像试剂,采用一种二次靶向的策略,首先利用肿瘤的EPR 效应将DBCO修饰的MNPs(MNPs-DBCO)富集于肿瘤部位实现预靶向。然后,将花菁染料 Cy7.5-N3经过尾静脉注射后通过体内SPAAC 反应连接到预靶的带有炔基的肿瘤细胞上,即二次靶向作用,实现Cy7.5-N3在肿瘤部位的剂量的增大,光声信号的增强以及滞留时间的延长。该研究不仅克服了主动靶向结合位点不足的问题,还利用SPAAC 反应实现了光声信号放大,利用光声实时追踪了SPAAC在体内的反应过程,及其器官组织的代谢分布,对将来的临床应用有重要的指导意义。


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