Highly Sensitive MoS2–Indocyanine Green Hybrid for Photoacoustic Imaging of Orthotopic Brain Glioma at Deep Site

Chengbo Liu, Jingqin Chen,Ying Zhu, Xiaojing Gong, Rongqin Zheng, Ningbo Chen, Dong Chen, Huixiang Yan,Peng Zhang, Hairong Zheng, Zonghai Sheng, Liang Song

Nano-Micro Lett.?(2018) 10:48

DOI:?10.1007/s40820-018-0202-8

本文亮點

1? ?簡單溶液混合法制備了吲哚青綠（ICG）共價修飾的MoS2納米片復(fù)合材料。

2? ?以MoS2–ICG作為造影劑，實現(xiàn)了3.5 mm深度腫瘤的光聲成像，是目前報道的利用納米探針在NIR I區(qū)對膠質(zhì)瘤光聲成像的最大深度。

3? ?本工作為研發(fā)高靈敏光聲成像納米探針提供了有效途徑，即利用光學(xué)染料對過渡金屬二維鹵化物進行共價修飾。

內(nèi)容簡介

腦膠質(zhì)瘤是一種高擴散性的顱內(nèi)腫瘤，占中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤的三分之一，發(fā)病率、死亡率、復(fù)發(fā)率高，治愈率低。

光聲成像是一種較新的分子成像技術(shù)，組織穿透力強，空間分辨率高，被視為腦膠質(zhì)瘤的有效診斷手段。更深層部位的膠質(zhì)瘤檢測，往往需要高光聲成像靈敏度的造影劑。

中科院深圳先進技術(shù)研究院盛宗海和宋亮老師等人報道了一種ICG共價修飾的MoS2納米片復(fù)合物，可顯著提高光聲成像的靈敏度。這種共價連接的方式使得其在較寬的近紅外波段內(nèi)具有極高的光吸收能力，使ICG吸收峰紅移的同時增加ICG的光熱/光聲轉(zhuǎn)化效率。

用MoS2–ICG作為造影劑，有效實現(xiàn)了小鼠頭皮下方3.5毫米處的體內(nèi)膠質(zhì)瘤光聲成像，與此前報道的MoS2納米片造影劑相比，本工作的成像深度高出近兩倍。結(jié)合其良好穩(wěn)定性和高生物相容性，MoS2–ICG在轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中的高效腫瘤分子成像方面具有優(yōu)異的應(yīng)用前景。

圖文導(dǎo)讀

1??MoS2–ICG復(fù)合物的光聲信號

800 nm激光激發(fā)下MoS2–ICG的光聲信號比未修飾MoS2納米片高約16倍，ICG共價修飾顯著提高MoS2的光聲靈敏度。

2??MoS2–ICG復(fù)合物的細胞攝取和體外生物相容性

MoS2–ICG通過白蛋白受體介導(dǎo)的內(nèi)噬作用，在U87膠質(zhì)瘤細胞內(nèi)的攝取與吸收行為更強，從而增強細胞攝取效率和腫瘤細胞靶向性

3??MoS2–ICG的體內(nèi)光聲成像效果

通過使用高度靈敏的MoS2–ICG雜合體，在800 nm的激發(fā)波長下，成像深度達到了3.5mm，比之前的研究增加了2倍。

作者簡介

主要研究方向：

光學(xué)和超聲醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的研發(fā)及相關(guān)醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究。

主頁：

http://bmo.siat.ac.cn/bmo/zhongxintuandui/

主要研究方向：

分子影像和分子探針，腫瘤光學(xué)治療。

主頁：

http://lauterbur.siat.ac.cn/?mod=team&act=con&id=413

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