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近日，精密測量院周欣研究團隊設計構建了一種雙模態分子探針氟化硝基Cy7，實現了活體肺癌中硝基還原酶的19F 磁共振和近紅外熒光精準成像。相關研究成果發表在《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed.）上，并被遴選為本期的VIP（Very Important Paper）。
硝基還原酶（NTR）是一種重要的生物標志物，廣泛用于評價腫瘤缺氧程度。雖然已經有一些光學成像方法用于硝基還原酶的活體成像，然而組織穿透深度及定量濃度較低等缺點限制其在臨床診斷中的廣泛應用。19F MRI可直接檢測19F原子核信號，且活體成像中無背景信號干擾，信號強度與外源性探針的濃度成正比，有潛力成為傳統1H MRI在臨床應用中的互補新技術。在該體系中，FCy7-NO2不僅可以作為一種快速響應的近紅外熒光增強探針用于監測肺癌中的硝基還原酶，并且利用該分子的19F MRI化學位移敏感特性，可選擇性地針對深層次肺癌中的硝基還原酶進行活體成像。
探針可在較寬濃度范圍內靈敏地檢測活體肺癌中的硝基還原酶的變化
FCy7-NO2可通過近紅外熒光和19F MR化學位移成像識別精準原位肺癌
本工作提出的利用19F磁共振/熒光雙模態成像技術用于腫瘤中硝基還原酶的精準成像及定量分析方法可為腫瘤標記物的精確診斷提供一種重要工具。同時，根據硝基還原酶的含量可用于區分正常和缺氧腫瘤組織，定量評估缺氧程度，有望為生物醫學領域提供新方法和新技術。
文章的第一作者是精密測量院研究員陳世楨和博士生肖龍，通訊作者是研究員周欣。
該工作得到了國家科技部、國家自然科學基金委和中國科學院的資助。
論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202213495