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在腫瘤的治療方法中,，免疫治療已發(fā)展成為繼手術,、放療和化療之后的第四大治療手段，越來越多受到學者的關注,。一種基于T細胞的細胞免疫療法（ACT）是成為了其中的熱點,，主要方法是將體外分離并修飾改造、擴增后的患者自身的T細胞后回輸患者體內,，以激發(fā)自身免疫系統產生對腫瘤的殺傷能力,。然而，在評估該療法的效果評價過程中,，怎樣對T細胞及其功能進行活體實時監(jiān)測示蹤仍是一大技術難題,。 可用于監(jiān)測和追蹤T細胞的納米系統為活體評價T細胞免疫治療的功能和療效提供了重要依據。為此,，東華大學史向陽團隊設計了一種高效的納米探針,，可利用聚胺胺（PAMAM）樹枝狀大分子包埋的金納米粒子（Au-DENPs）與Fluo-4結合并用于計算機斷層掃描（CT）和熒光成像雙模態(tài)成像。  本研究采用端羥基聚乙二醇（PEG）對PAMAM第5代（G5）樹枝狀大分子進行改性，然后在樹枝狀大分子表面截留2.0nm Au納米粒子,，并對多余的胺基進行乙?；磻ｋS后,，將鈣離子探針通過PEG羥基端基共價連接到樹枝狀大分子納米雜化體上,，得到功能性的{（Au0）25G5.NHAc-（PEG）14-（Fluo-4）2}納米探針。該納米探針具有良好的水溶性,、高的X射線衰減系數,、在一定濃度范圍內良好的細胞相容性以及高的T細胞標記效率。共聚焦顯微鏡和流式細胞術結果表明,，納米探針能夠對活化的T細胞進行熒光檢測,。此外，該納米探針還可以實現活體皮下注射T細胞后的CT和熒光成像,。因此,，開發(fā)出的新型樹狀大分子納米系統對促進和改善T細胞免疫治療的臨床應用具有重要的前景。 作者首先合成{(Au0)25-G5.NHAc-(PEG)14-(Fluo-4)2} DENPs納米探針,，并分析了其紫外可見光譜以及488nm激發(fā)后的發(fā)射光光譜,，并得到了該納米探針的CT和TEM圖像  
 隨后,，作者提取了T細胞并進行了鑒定和活化培養(yǎng),，然后用不同濃度的{(Au0)25-G5.NHAc-(PEG)14-(Fluo-4)2} DENPs對T細胞進行了處理，并用CCK-8分析了T細胞活性,，最后用激光共聚焦成像技術和流式細胞技術分析了T細胞被激活后的熒光圖像和熒光強度,。   最后,，通過皮下注射T細胞并進行活體CT/熒光雙模態(tài)成像,，驗證了該納米探針在活體層面監(jiān)測T細胞的生物分布和功能的可能性,。  結論： 該這種獨特的樹狀化合物大分子構建的多功能納米探針可用于活體標記和示蹤T細胞,，并通過CT/熒光雙模態(tài)成像進行體內實時生物分布示蹤。該納米探針具有相當高的細胞相容性,，在一定的濃度范圍內具有高的T細胞標記效率（84.6%）,，并可在體外熒光檢測T細胞激活。因為特殊的X射線衰減的特性,，設計的樹狀分子納米探針可用于活體雙模態(tài)成像檢測,。總的來說,該研究為納米探針的研究提供了強有力的支持,，在在免疫治療中監(jiān)測和追蹤T細胞具有不錯的潛力,。在未來的工作，作者將研究納米探測器的實時T小鼠腫瘤模型的細胞監(jiān)測能力,。這樣一個該系統為T細胞的遷移,，生物分布，激活T細胞免疫治療的潛在機制和療效提供了重要的依據,。  Smart-LF系列的小動物熒光&生物發(fā)光成像系統是由全球領先的科研級CCD生產商——vieworks.lnc公司設計并生產的第三代智能型小動物實時活體成像系統,。該系統秉承了VISQUE系列活體成像一貫的高分辨率，智能實時,，高采集速度的強大優(yōu)勢,，同時通過增強相機性能，大大增加了信號采集的靈敏度,，使得VISQUE?InvivoSmart-LF緊湊型小動物熒光&生物發(fā)光成像系統在弱光信號成像的領域表現出色，受到了廣大客戶群體的一致認可,，可廣泛應用于各種需要熒光或者生物發(fā)光功能進行的活體內示蹤研究等,。 VISQUE?InvivoSmart-LF緊湊型小動物熒光&生物發(fā)光成像系統可廣泛應用但不僅限于以下熒光和生物發(fā)光成像實驗中： 1. 使用生物發(fā)光成像功能追蹤腫瘤轉移過程； 2. 使用熒光或生物發(fā)光對實體腫瘤進行成像,； 3. 評估腦血流,，下肢血流，淋巴管等的結構和功能,； 4. 新藥或者藥物遞送系統的藥代動力學研究,； 評估新藥或者腫瘤治療方案在關節(jié)炎，動脈粥樣硬化,，自身免疫性疾病,，血管生成等作用中的療效,。 上述研究發(fā)表在了美國化學會期刊Biomacromolecules (DOI: 10.1021/acs.biomac.0c00147)上。第一作者為東華大學化學化工與生物工程學院的碩士研究生陳玫秀,，東華大學的史向陽教授和以色列巴伊蘭大學的RachelaPopovtzer教授為共同通訊作者,。該工作得到了國家重點研發(fā)計劃政府間國際科技創(chuàng)新合作重點專項項目、國家自然基金委,、上海市科委等項目的資助,。 論文鏈接： https://pubs./doi/10.1021/acs.biomac.0c00147 轉自Biotimestech-Leo |
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