近期,赵伟利课题组在小分子荧光探针检测中取得新进展,相关成果以“Diketopyrrolopyrrole-based sensor for over-expressed peroxynitrite in drug-induced hepatotoxicity via ratiometric fluorescence imaging”为题,在国际化学期刊Sensors & Actuators B. Chemical(SCI一区,IF = 7.46)上发表。
文章链接:https://doi.org/10.1016/j.snb.2021.130992
药物性肝损伤(DILI)的早期诊断和检测对于肝损伤患者的有效防治具有重要意义。研究表明,肝脏中过氧亚硝酸盐(ONOO‒)水平的上调与对乙酰氨基酚(APAP)诱导产生的肝损伤密切相关。我们构建了基于吡咯并吡咯二酮(DPP)的比例式荧光探针(DPP-DH-P和DPP-DEG-P),用于检测和成像ONOO‒。其中,二乙二醇单甲醚链修饰的探针DPP-DEG-P展示出更高的信噪比(2750倍)和更低的检测限(3.5 nM),用于追踪溶液中的ONOO‒。生物相容性更好的烷基链修饰的探针DPP-DH-P通过比率成像以高信噪比(20倍)成功监测LPS/IFN-γ或APAP诱导的肝细胞中ONOO‒的浓度波动。此外,该探针还可用于评估谷胱甘肽对DILI的修复作用。我们意外地发现探针DPP-DH-P及其与ONOO‒反应后的产物DPP-DH分别靶向溶酶体和线粒体。基于APAP诱导ONOO‒的浓度变化,我们观察到DPP-DH-P和生成的DPP-DH从溶酶体扩散到细胞质中,而DPP-DH由于内源性过量ONOO‒的影响而不再靶向线粒体,这些结果间接反映出细胞器功能障碍。这项工作将加速对DILI发病机制的更深入理解,为DILI的诊断和治疗提供有效的工具。
实验室博士研究生王楠楠和硕士研究生王瀚为论文共同第一作者。该研究得到了国家自然科学基金、中国博士后科学基金和河南省科技攻关项目的资助。