海外開發出用于早期診斷的智能探針

由于早期和晚期癌癥患者的5年相對生存率差異很大，早期發現腫瘤對癌癥治療具有重要意義。組織蛋白酶B（cathepsinb，CTSB）在多種癌癥的早期表達增加，被認為是一種潛在的癌癥早期診斷標志物。因此，對CTSB活動進行有效而精確的監測是一條出路。

PA成像是一種新型的無創、非電離的生物醫學成像方法，在生物醫學領域有著巨大的應用潛力。其生物醫學研究，由于其良好的組織穿透深度和高的空間分辨率，可用于疾病診斷。

為了應對早期腫瘤檢測的挑戰，研究人員采用自組裝信號增強的PA成像技術，探查設計了一種CTSB激活的近紅外PA探針Val-Cit-Cys（SEt）-Lys（Cypate）-CBT（Cypate-CBT）。

當Cypate-CBT進入CTSB過度表達時，腫瘤細胞其二硫鍵被胞內谷胱甘肽還原，其特異性裂解底物Val-Cit被CTSB裂解生成Cypate-CBT裂解產物，經分子間CBT-Cys-click反應生成Cypate-CBT二聚體。然后，Cypate-CBT二聚體自組裝成近紅外納米顆粒Cypate-CBT-NPs。 該方法，有效地提高了局部探針濃度，延長了保留時間，增強了CTSB活性成像探針的PA信號。

研究人員發現，與未修飾的Cypate相比，新設計的探針在CTSB過度表達MDA-MB-231癌細胞、或腫瘤中的PA信號分別增強了4.9倍和4.7倍。這項研究的結果，顯示了設計更多的“智能”PA探針、用于精確診斷腫瘤的可能性。