A caspase-3-activatable bimodal probe for photoacoustic and magnetic resonance imaging of tumor apoptosis in vivo

体内 细胞凋亡 磁共振成像 分子成像 半胱氨酸蛋白酶3 化学 临床前影像学 生物医学中的光声成像 核磁共振 生物物理学 癌症研究 材料科学 医学 生物化学 生物 程序性细胞死亡 放射科 物理 光学 生物技术
作者
He Bai,Yuqi Wang,Yuxuan Hu,Deju Ye
出处
期刊:Biosensors and Bioelectronics [Elsevier BV]
卷期号:216: 114648-114648 被引量:27
标识
DOI:10.1016/j.bios.2022.114648
摘要

Multimodal imaging probes have shown promise in both biomedical research and clinical diagnosis. However, the development of molecular probes capable of being switched on multimodality imaging signals in response to a biomarker of interest remains challenging. In this paper, we report a caspase-3-activatable small-molecule bimodal probe (Gd-IR780) for photoacoustic imaging (PAI) and magnetic resonance imaging (MRI) of tumor apoptosis via caspase-3-triggered intramolecular macrocyclization and in situ self-assembly process. Upon interaction with caspase-3, Gd-IR780 can be efficiently converted into a macrocyclic product, Gd-IR780-MC, which subsequently self-assembles into near-infrared absorptive and paramagnetic nanoparticles (Gd-IR780-NPs), allowing to concurrently switch on PAI (∼4.3-fold at 855 nm) and MRI (r1 relaxivity increases from 7.98 ± 0.03 mM−1 s−1 to 19.66 ± 0.7 mM−1 s−1 at 0.5 T) bimodal signals in caspase buffer. Noninvasive in vivo imaging results show that Gd-IR780 can enter apoptotic U87MG tumor tissues after systemic administration, and produce markedly enhanced PAI and MRI signals for high sensitivity and spatial-resolution visualization of caspase-3 activity in the doxorubicin-treated apoptotic U87MG tumor tissues. Gd-IR780 holds a good potential to report tumor apoptosis via combined PAI and MRI, which is beneficial for the early evaluation of antitumor efficacy in vivo.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
FreenBecky完成签到,获得积分10
刚刚
正直的飞瑶完成签到,获得积分10
1秒前
七安完成签到,获得积分10
2秒前
西梅完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
张浩楠发布了新的文献求助20
2秒前
2秒前
懒祝xifeng发布了新的文献求助10
2秒前
英姑应助Lin2019采纳,获得10
3秒前
虎王发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
dujianing完成签到,获得积分10
3秒前
吴军霄完成签到,获得积分10
4秒前
送你一颗流星完成签到,获得积分10
5秒前
fengwei应助dongdong采纳,获得10
6秒前
7秒前
魔幻高烽发布了新的文献求助10
7秒前
10秒前
sad发布了新的文献求助10
12秒前
调皮黑猫完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
刘露完成签到,获得积分10
14秒前
搞怪飞绿发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
DW应助帅气的香之采纳,获得10
15秒前
任性的傲云完成签到,获得积分10
15秒前
桐桐应助QQYY采纳,获得50
16秒前
yu完成签到,获得积分10
16秒前
慕青应助ii3采纳,获得10
18秒前
bosco完成签到,获得积分10
20秒前
翟思宇应助蓝天采纳,获得50
21秒前
22秒前
Kuzzcy关注了科研通微信公众号
23秒前
24秒前
25秒前
林红刚完成签到,获得积分10
27秒前
Luella完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
ALTOUCH完成签到,获得积分20
30秒前
田様应助Bambi采纳,获得10
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7740588
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9289179
关于积分的说明 20194410
捐赠科研通 7318705
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306476
关于科研通互助平台的介绍 2458738
邀请新用户注册赠送积分活动 2316607