在呼吸系統(tǒng)疾病期間，肺巨噬細(xì)胞的數(shù)量、比例和極化會(huì)發(fā)生動(dòng)態(tài)變化。監(jiān)測(cè)這些變化對(duì)于了解它們的病理作用、改進(jìn)診斷和指導(dǎo)藥物開發(fā)至關(guān)重要。然而，目前基于組織活檢的分析方法不僅具有侵入性，而且無法提供動(dòng)態(tài)信息。有鑒于此，南洋理工大學(xué)浦侃裔教授開發(fā)了一種雙鎖型巨噬細(xì)胞特異性腎清除探針（DMRPNOCas），其能夠在甲型流感病毒（IAV）感染期間對(duì)肺巨噬細(xì)胞進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。
本文要點(diǎn)：
（1）DMRPNOCas可在M1巨噬細(xì)胞共表達(dá)的兩種生物標(biāo)志物（caspase-1和NO）同時(shí)存在時(shí)激活熒光。為了優(yōu)化NO反應(yīng)性，研究者從吲哚環(huán)上有不同位置的鄰苯二胺的半花菁衍生物中篩選得到了DMRPNOCas支架。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)位取代的鄰苯二胺具有比間位取代的對(duì)應(yīng)物更高的NO激活熒光。量子化學(xué)計(jì)算結(jié)果表明，這種增強(qiáng)可歸因于NO反應(yīng)誘導(dǎo)的扭曲分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移的差異抑制。
（2）DMRPNOCas能夠特異性地將M1巨噬細(xì)胞與其他白細(xì)胞（包括T細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和M2巨噬細(xì)胞）區(qū)分開來，這種能力是單鎖型對(duì)照探針和其它已報(bào)道的探針?biāo)鶡o法實(shí)現(xiàn)的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，DMRPNOCas可在體內(nèi)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)肺巨噬細(xì)胞，其成像結(jié)果也揭示了在IAV感染48小時(shí)內(nèi)單核細(xì)胞源性巨噬細(xì)胞會(huì)發(fā)生廣泛募集和M1極化。此外，該過程也會(huì)伴隨肺泡巨噬細(xì)胞的顯著減少。綜上所述，該研究工作能夠?yàn)樘骄烤奘杉?xì)胞介導(dǎo)的肺部炎癥提供新的見解，所開發(fā)的雙鎖型探針在精準(zhǔn)診斷和監(jiān)測(cè)病理過程等方面具有重要的應(yīng)用潛力。
Yuxuan Hu. et al. Dual-Locked Fluorescence Probe for Monitoring the Dynamic Transition of Pulmonary Macrophages. Journal of the American Chemical Society. 2025
DOI: 10.1021/jacs.5c00506
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c00506
