1.NIRF探针研究的意义和特点: 阿尔兹海默症是一种起病隐匿的进行性发展的神经系统退行性疾病,而该病的发生与淀粉样蛋白的沉积(Abeta;淀粉样蛋白肽的病理沉积物)和神经元纤维缠结(细胞内超级磷酸化tau蛋白的聚集,p-tau)有密切关系[1]。
而就目前的几种检测方法来说,分子核磁共振成像的灵敏度低、特异性差且体积大的磁共振成像配体的血脑屏障的渗透度低[2; 3];PET成像的缺点在于受成本高和受核发射正电子半衰期短、同位素可用性狭窄的限制;多光子显微技术则为侵入性的检测方法,且探针视野小[2]。
所以目前关键需要解决的就是在追踪AD的过程中,对Abeta;的的可视化和更加高效、具有成本效益、非侵入性的检测技术的开发和应用。
目前研究集中于近红外荧光(NIFR)成像的新光学方法,近红外荧光(NIRF)成像利用了光在电磁频谱的近红外区域吸收系数小且与大脑中淀粉样蛋白沉积有特定高亲和力的特点,成为了强大、廉价、无创的AD检测工具[4; 5]。
而针对该类小分子探针,其必须具有的特点如下[1; 2; 4; 5; 6]: (1)Abeta;斑块绑定的特异性;(2)合理的亲脂性(logP 1-3);(3)分子量小于600 Da;(4)合理的吸收发射波长(600-800nm);(5)高亲和力的绑定Abeta;;(6)高量子产率;(7)与牛血清白蛋白(BSA)低亲和力绑定;(8) 血液中稳定性好;(9)可直接合成;(10)与Abeta;斑块绑定后荧光特性(即:荧光强度、荧光寿命、发射波长,量子产率)发生显著改变;(11)注射后能够迅速进入大脑静脉;(12)从大脑中清除的速度快。
目前已经开发出来的小分子生物探针,有刚果红及其类似物、硫磺素T及其类似物、姜黄素类衍生物、NIAD-4、和第一个成功用于Abeta;病理的体内检测学的NIRF探针AOI987。
我们课题主要选择了姜黄素类衍生物中的CRANAD-2,用以进行深入研究。
2.针对姜黄素类NIRF探针的课题研究要解决的问题: Abeta;的二聚体和寡聚体被认为是比Abeta;沉淀有着更高神经毒性的物质,是导致神经退行性病变更为直接的原因。
开发出能选择性的结合可溶性的Abeta;类物质是该课题的目的。
目前选择的化合物为姜黄素类化合物。
