我国研发的新型荧光探针分子可实现骨骼“发光”成像

【环球网科技综合报道】7月22日消息，根据“中科院之声”官方信息，中国科学院化学研究所研究团队近日成功设计出具有长波长特性的新型荧光探针分子，该分子可使骨骼在荧光成像仪下清晰显像，为疾病诊断和药物监测开辟了新途径。

传统荧光探针在生物组织中的穿透能力有限，难以清晰显示深层组织。为突破这一瓶颈，研究团队转向使用波长900nm–1700nm的近红外二区光，这种光能更有效地穿透生物组织，减少背景干扰，从而获得更清晰的图像。然而，获得能在900nm以上发射荧光的分子在化学合成和分子设计上极具挑战性。

研究团队在传统的菁类染料基础上引入强电子给体，显著增强了分子内部的电荷转移能力，使得分子在激发态中能够同时实现“局域激发”与“电荷转移”，将发射波长成功延伸至近红外二区波段，实现了近红外二区的荧光发射。这种新型荧光探针分子不仅具备强荧光和长波长发射特性，还具有深组织穿透能力。

据介绍，在实验中，研究团队将这种荧光分子注射到小鼠体内后发现，该分子会迅速聚集在骨组织中，尤其是关节和脊柱区域。在荧光成像仪下，小鼠的全身骨骼网络轮廓清晰可见，仿佛给骨头“开了灯”。这种成像方式不仅避免了传统X光或CT可能带来的电离辐射风险，还能动态观察骨骼代谢过程和骨质疏松等疾病的演变过程。

据悉，未来，随着更多具有特定功能和靶向能力的近红外二区荧光探针分子的出现，有望在疾病早期诊断、精确用药、组织工程等领域得到更广泛的应用。（青云）