科创中国

      近日，南华大学附属南华医院联合湖南大学化学化工学院、南华大学药学院在分析化学领域权威期刊发表系列研究论文。分别于《Analytical Chemistry》（中科院一区TOP期刊，影响因子8.008）上发表研究论文两篇——“构建高灵敏γ-谷氨酰转移酶激活型荧光/光声探针用于急性肝损伤和肿瘤的诊断（γ‑Glutamyltransferase-Activatable Fluoro-Photoacoustic Reporter for Highly Sensitive Diagnosis of Acute Liver Injury and Tumor)“和“新型近红外亮氨酸氨基肽酶荧光探针用于辅助肿瘤手术切除（Enhancing the Selectivity of Leucine Aminopeptidase Near-Infrared Fluorescent Probes for Assisting in Surgical Tumor Resection）“。于《ACS Sensors》（中科院一区TOP期刊，影响因子9.618）发表研究论文——“一种氧化还原可逆近红外荧光探针用于急性肾损伤的成像及治疗（Redox-Reversible Near-Infrared Fluorescent Probe for Imaging of Acute Kidney Oxidative Injury and Remedy）”。该院为该系列研究论文的第一署名单位。该研究均得到国家自然科学基金、湖南省自然科学基金、湖南省创新型省份建设专项基金等项目的支持。

研究内容一

      γ-谷氨酰转移酶（GGT）在维持细胞氧化还原平衡中发挥重要作用。细胞中GGT过表达被认为与急性肝损伤和肿瘤等疾病发生发展密切相关，是急性肝损伤和肿瘤的重要临床生物指标。荧光成像技术是一种非侵入性和非电离性的生物医学成像方法，可实现高分辨率和高对比度的组织成像，提高检测分析的准确性和可靠性。然而现有GGT探针在活体检测研究中仍面临一些问题，如波长短和灵敏度有限等。本研究报道了一种新型高灵敏度的γ-谷氨酰转移酶近红外荧光/光声双模探针。该探针不仅可以通过荧光和光声成像技术检测药物诱导急性肝损伤小鼠模型中GGT含量变化，同时可基于GGT表达水平差异成功区分小鼠肿瘤组织和癌旁组织。该探针有望为急性肝损伤早期诊断和肿瘤荧光成像手术导航提供了新的研究工具。

        南华大学附属南华医院临床研究所程丹教授与湖南大学化学化工学院袁林教授为本研究论文的共同通讯作者。

研究内容二

亮氨酸氨基肽酶（LAP）是生物体内一种重要的蛋白水解酶，可催化蛋白质或肽底物氨基末端的亮氨酸残基水解，广泛存在于哺乳动物、植物、微生物和肿瘤细胞中，参与调控肿瘤细胞增殖、侵袭和耐药性等重要生理病理过程。LAP 的异常表达与乳腺癌、肝癌等疾病密切相关，是一种潜在的肿瘤生物标志物。由于氨基肽酶N（APN）与LAP的结构相似，会干扰LAP探针的响应，因而目前已报道的LAP探针仍存在选择性差的问题。为此，本研究通过开发新型LAP识别基团，构建了一种高特异性LAP荧光探针。该探针不受包括APN在内的各种生物活性分子干扰，可以实时成像活体细胞中LAP水平变化，还可用于肿瘤组织LAP的实时成像，指导乳腺肿瘤的精准切除。

南华大学附属南华医院临床研究所程丹教授与南华大学药学院何隆薇教授为本研究论文的共同通讯作者。

研究内容三

药物诱导急性肾损伤（DIAKI）是一种临床危重疾病，表现为短时间内肾功能急速下降，可能在数周内致命，因此对急性肾损伤进行早期诊断及干预治疗，可防止其病情加重，降低死亡率。氧化应激是DIAKI主要原因之一，当肾脏受到氧化应激时，其内部环境发生氧化还原失衡，导致肾功能障碍和生理活动异常。急性肾脏损伤处于早期和轻微阶段时，通常可通过抗氧化应激药物进行治疗。因此，准确诊断DIAKI并提供最佳治疗方案具有重要意义。目前已报道的探针无法实时监测DIAKI氧化还原状态，难以提供有价值的信息来指导干预和治疗，而可逆荧光探针可在一定程度上解决这个难题。本研究报道了一种高特异性过氧化亚硝酸阴离子/谷光甘肽可逆近红外荧光探针。该探针能够靶向肾脏，实现单独应用顺铂和顺铂联合对乙酰氨基酚所致急性肾损伤的实时评估以及治疗药物的初步疗效评估。研究表明，在一定条件下，联合用药所致的急性肾损伤可能更为严重且不可逆转。

南华大学附属南华医院临床研究所程丹教授与南华大学药学院何隆薇教授为本研究论文的共同通讯作者。

来源：红网时刻