炎癥免疫微環(huán)境是動脈粥樣硬化斑塊發(fā)生侵蝕和破裂的重要原因。近紅外二區(qū)(NIR-II)熒光成像具有連續(xù)監(jiān)測斑塊免疫微環(huán)境時空變化的重要潛力。有鑒于此,溫州醫(yī)科大學紀建松教授、Lingchun Lv新加坡國立大學陳小元院士和Jianhua Zou構建了三種不同的基于BBT-2FT的NIR-II探針:VHPK/BBT-2FT NPs(VHPK是靶向血管細胞粘附分子-1的特異性肽);iNOS/BBT-2FT NPs(可通過誘導型NO合酶(iNOS)抗體調節(jié)M1巨噬細胞極化)和Arg-1/BBT-2FT(用于平衡M1巨噬細胞的炎癥反應)。
本文要點:
(1)這些示蹤劑能夠通過NIR-II成像精準示蹤動脈粥樣硬化斑塊以及M1和M2巨噬細胞。VHPK/BBT-2FT NPs能夠在各個階段準確地示蹤動脈粥樣硬化斑塊。Arg-1/BBT-2FT NPs可在過氧化物酶體增殖物激活受體γ(PPAR-γ)、信號傳導子及轉錄激活子(STAT)6以及ATP結合盒轉運體A1(ABCA1)發(fā)生上調的早期斑塊微環(huán)境中精確定位M2巨噬細胞,表明M2巨噬細胞極化對于早期斑塊脂質清除而言至關重要。iNOS/BBT-2FT NPs則能夠準確地示蹤晚期斑塊微環(huán)境中的M1巨噬細胞。
(2)實驗結果表明,在晚期乏氧斑塊微環(huán)境中,M1巨噬細胞極化可通過厭氧糖酵解代謝和焦亡誘導炎癥微環(huán)境的形成。免疫學研究和NIR-II成像結果顯示,乏氧誘導的巨噬細胞代謝重編程是動脈粥樣硬化斑塊免疫微環(huán)境發(fā)生動態(tài)變化的關鍵因素。綜上所述,該研究開發(fā)了一種能夠對動脈粥樣硬化中的不穩(wěn)定斑塊破裂進行實時診斷和臨床預防的新策略。
Lin Shen. et al. NIR-II Imaging for Tracking the Spatiotemporal Immune Microenvironment in Atherosclerotic Plaques. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c10739
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c10739