超高場(UHF)磁共振成像(MRI)是腫瘤診斷領域的研究熱點。盡管目前的順磁性或超順磁性智能MRI造影劑能夠在低場MRI中選擇性增強腫瘤信號,但其固有的磁性仍會導致其在UHF中的有效性不足。有鑒于此,上海交通大學凌代舜教授和浙江大學李方園教授構建了一種配體介導的磁性轉換納米探針(MCNP),其由3-巰基丙酸配體包被的銀-釓雙金屬納米顆粒所組成。
本文要點:
(1)MCNP可實現對pH依賴的磁性轉換(從鐵磁性到抗磁性),能夠提供可調諧的納米磁性以實現pH激活的UHF MRI。在中性pH條件下,硫醇(-S-)配體可縮短τ'm,并增加MCNP的磁化強度。而在酸性的腫瘤微環境中,硫代配體會被質子化并轉化為巰基(-SH)配體,導致MCNP的τ'm延長和磁化強度降低,從而增強其在UHF MRI中的縱向弛豫率(r1)值。
(2)實驗結果表明,在9 T MRI場中,MCNP的Ag-S結合親和力的pH敏感性變化會導致其在酸性介質(pH 5.0)中的r1發生顯著增加(>10倍)。體內研究表明,MCNPs具有增強肝臟腫瘤MRI信號的能力,有望成為新一代UHF定制型智能MRI對比劑。
Zeyu Liang. et al. Ligand-Mediated Magnetism-Conversion Nanoprobes for Activatable Ultra-High Field Magnetic Resonance Imaging. Angewandte Chemie International Edition. 2024
DOI: 10.1002/anie.202318948
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202318948