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双模态上转化纳米探针对动脉易损斑块中M1型巨噬细胞的光学MRI分
时间:2019-10-03

  原标题:双模态上转化纳米探针对动脉易损斑块中M1型巨噬细胞的光学/MRI分子成像

  双模态上转化纳米探针对动脉易损斑块中M1型巨噬细胞的光学/MRI分子成像

  动脉斑块易损性可直接导致急性心脑血管事件。巨噬细胞活化以及极化直接参与动脉斑块的进展。该研究通过构建靶向MACRO的新型纳米探针,实现对易损斑块中M1型巨噬细胞的双模态在体成像,为冠心病巨噬细胞极化及精准抗炎治疗提供新的分子靶点和手段。

  动脉粥样硬化是威胁人类健康的重大疾病,研究发现巨噬细胞在动脉粥样硬化进程中起着主导作用且,其极化状态斑块易损性有关,在体可视化的衡量粥样硬化斑块中巨噬细胞的极化状态对评估斑块易损性有着重要的意义。既往报道的分子影像探针虽能识别巨噬细胞,但其未能特异性靶向M1型巨噬细胞,因此尽管其能对粥样硬化斑块进行成像,但在识别易损斑块中的作用有限。

  本课题组首先验证了冠脉解剖狭窄Gensini高评分CAD患者中M1型巨噬细胞相关炎症因子升高,随后通过构建巨噬细胞极化细胞模型及查阅相关文献发现MACRO可作为M1形巨噬细胞相关特异性靶点。根据既往研究成果,我们制作了靶向M1型巨噬细胞的上转化纳米探针:anti-MARCO NaGdF4:Yb,,其有较好的稳定性和生物相容性,且在细胞模型中能特异性的识别M1型巨噬细胞,其光学特性如前文所述(ACS Nano 11(2) (2017) 1816-1825)。

  最后我们采用颈动脉套管结扎+高脂喂养ApoE-/-小鼠的方法,构建了易损斑块动物模型,并对其进行了在体光学/MRI成像。尾静脉注射探针10分钟后即能检测到颈动脉结扎处540nm光学信号,信号强度在2小时后达峰,24小时后消失,对照组小鼠全程无法探测到颈动脉处信号。静脉注射24小时后在7.0T核磁下观测到右侧颈总动脉结扎处T1像高强度信号,对侧颈总动脉无信号出现。随后对成像小鼠右侧颈总动脉进行免疫组化染色,进一步证实了MACRO靶点的有效性与探针的特异性。

  综上所述,我们成功构建靶向MACRO的光学/MRI双模态上转化纳米颗粒,实现对易损斑块中M1型巨噬细胞双模态在体成像,为研究动脉粥样硬化中巨噬细胞极化状态提供新工具,为冠心病患者精准抗炎治疗提供新的潜在靶点和手段。

  曹丰主任医师、教授,博士生导师,解放军总医院国家临床老年医学研究中心常务副主任,第二医学中心副主任,全军老年心血管研究所副所长。

  国家杰出青年基金获得者,全国优秀科技工作者、入选国家百千万人才工程、军队有突出贡献中青年专家、全军创新工程拔尖人才。美国ACC会士、美国SCAI会士、中国老年医学学会副会长,中华医学会心血管分会学组副组长,中国分子影像学会常委,中国抗癌协会整合肿瘤学分会常委、亚太心脏介入峰会TCT-AP、中国心脏介入大会CIT等主席团成员。

  主要从事心血管疾病的临床和基础研究工作。国家心血管介入中青年专家。承担国家自然科学基金重大项目子课题、重点项目等12项课题,共发表论文153篇(英文论文137篇)(总IF=666.326),并受邀25家SCI杂志的专业审稿人,国家自然科学基金委会评专家。曾荣获国家科技进步一等奖(1项)、军队医疗成果一等奖(1项)、军队科技进步二等奖(1项)等奖项。参编书籍7部,授权国家发明专利6项、美国专利一项。培养69名硕士博士研究生。老外改装三菱25种车身颜色遥控切换车管所都不知道该咋办!


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