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      2. 鄭樂民團隊利用高靈敏的光聲納米探針實現在分子水平非侵入性地成像動脈粥樣硬化斑塊

        2020816日,北京大學基礎醫學院鄭樂民教授團隊在Advanced Materials (IF=27.4)在線發表了題為“Non-invasive nanoprobe for in vivo photoacoustic imaging of vulnerable atherosclerotic plaque”的研究論文。該研究發展了一種高靈敏的光聲納米探針,在分子水平實現了對動脈粥樣硬化不穩定斑塊非侵入性在體光聲成像 (photoacoustic imaging),為心血管疾病診斷技術的發展提供了一種新方法。

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        動脈粥樣硬化 (AS) 是引起心血管疾病的重要原因,能夠在分子水平識別不穩定斑塊,對心血管疾病的預防和治療尤為重要。泡沫細胞是動脈粥樣硬化不穩定斑塊的主要成分,并且在泡沫細胞中骨橋蛋白(OPN)的表達明顯增高。基于以上背景,該研究團隊設計并合成了一種高靈敏的納米探針OPN Ab/Ti3C2/ICG,該探針可通過對泡沫細胞表面OPN抗原的特異識別作用,靶向富集到不穩定斑塊局灶部位,從而實現對不穩定斑塊的非侵入性在體光聲成像。

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        . OPN Ab/Ti3C2/ICG納米探針的合成以及對不穩定斑塊的靶向識別

        該研究團隊利用Ti3C2納米片做載體共負載OPN AbICG分子。所形成的OPN Ab/Ti3C2/ICG納米探針顯示出了卓越的熒光成像和光聲成像性能。通過熒光成像方法,OPN Ab/Ti3C2/ICG納米探針在細胞水平和組織水平分別呈現出了對泡沫細胞和AS不穩定斑塊組織的靶向識別性。OPN Ab/Ti3C2/ICG納米探針通過靜脈注射到apoE-/- AS斑塊模型小鼠體內,在富含不穩定斑塊的主動脈弓部位呈現出了明顯的光聲信號。這些結果表明,OPN Ab/Ti3C2/ICG納米探針可在分子水平識別AS不穩定斑塊的主要成分,為非侵入性可視化區分AS不穩定斑塊提供了新的思路。

        這項研究由北京大學工學院博士后葛曉曉和北京大學基礎醫學院博士研究生崔宏圖為共同第一作者,鄭樂民教授為通訊作者,同時也獲得了北京大學工學院郭少軍研究員的幫助。這項研究得到國家自然科學基金委“血管穩態與重構的調控機制重大研究計劃”和面上基金的支持。


        【延伸閱讀】:

        作者簡介

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        鄭樂民,北京大學基礎醫學院心血管研究所副所長,教育部重點實驗室主任助理。心血管代謝與蛋白質組學研究室主任,研究員,博士生導師。獲得國家自然基金委“優秀青年基金”、中組部“萬人計劃”青年拔尖人才基金、教育部“新世紀人才基金”等。主持國自然血管重大專項培育基金國自然面上基金與青年基金(5項)、北京市面上基金(2項)等多項基金。

        研究方向

        脂蛋白、脂質代謝與心腦血管功能研究。研究心腦血管疾病、代謝性疾病以及衰老等疾病狀態下三者相互關系。脂蛋白研究重點為高密度脂蛋白(HDL),脂質代謝包括腸道菌群影響的相關代謝。

        血管功能包括心血管腦血管等,特別是內皮細胞等研究。通過蛋白質組學與代謝組學技術來研究衰老相關的動脈粥樣硬化等疾病中的重要代謝物,以及調控代謝的重要蛋白對血管功能影響。

        結合新材料新技術研究在心腦血管功能方面的應用,包括治療與體外診斷技術的應用與研究。結合納米微粒材料對炎癥細胞等進行標記與藥物運輸。

        ? (北京大學基礎醫學院)


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