湖南师大团队突破动脉粥样硬化成像瓶颈 双通道荧光探针实现多参数同步检测
日，湖南师范大学化学化工学院尹鹏教授团队在动脉粥样硬化多参数荧光成像研究领域取得重要突破性进展，相关研究论文发表于国际知名期刊《Nano Today》，为心脑血管疾病的早期诊断、机制研究及疗效评估提供了全新技术支撑，填补了同型半胱氨酸与细胞微环境黏度同步成像的研究空白。
动脉粥样硬化是心肌梗死、脑卒中等重大心脑血管疾病的核心病理基础，其发病机制复杂，涉及脂质代谢紊乱、氧化应激及细胞微环境异常等多重因素。其中，同型半胱氨酸代谢异常与细胞微环境黏度变化，被证实与动脉粥样硬化的发生发展密切相关，但二者之间的协同变化规律及内在关联，长期缺乏有效的原位动态研究手段，成为制约疾病机制研究与精准干预的关键瓶颈。
针对这一科学难题，尹鹏教授团队在前期研究基础上，经过反复试验与优化，设计并构建了一种具有光谱正交特性的双通道荧光探针HV。该探针通过将同型半胱氨酸特异识别单元与环境敏感荧光基团进行分子整合，创新性实现了对同型半胱氨酸和黏度的同步、无串扰检测，解决了传统探针信号叠加、检测精度不足的痛点。
研究数据显示，HV探针可在两个独立通道中产生完全分离的荧光信号，即便在复杂生物体系中，也能实现多参数的精准成像。在氧化低密度脂蛋白诱导的泡沫细胞形成实验中，团队首次发现，同型半胱氨酸水平升高与细胞微黏度增加呈显著正相关，这一发现揭示了同型半胱氨酸参与调控细胞微环境变化的新机制，为动脉粥样硬化的发病机制研究提供了全新视角。
为验证探针的体内应用潜力，团队在ApoE⁻/⁻动脉粥样硬化小鼠模型中开展了实时成像实验，成功实现了对疾病发展过程中同型半胱氨酸与黏度动态变化的精准追踪。值得关注的是，研究还发现，叶酸和维生素B₁₂干预可有效降低同型半胱氨酸水平，并显著改善细胞微环境的异常黏度，从而延缓动脉粥样硬化的进展，这一结果为疾病的营养干预和治疗策略制定提供了重要实验依据。
尹鹏教授表示，该研究首次实现了同型半胱氨酸与细胞微黏度的光谱正交同步成像，建立了二者在动脉粥样硬化发生发展中的直接关联，不仅为多参数协同成像探针的设计与应用提供了新思路，也为相关疾病的早期诊断和疗效评估开辟了新路径。据悉，该团队长期致力于化学生物学、荧光探针构建与疾病分子成像分析的交叉研究，此前已在《Analytical Chemistry》《Advanced Science》等国际重要期刊发表系列创新成果。
业内专家评价，此次突破打破了传统荧光成像技术在多参数检测中的局限，推动了荧光成像技术在心血管疾病研究领域的升级，有望加速相关诊断技术与治疗方案的转化落地，为提升心脑血管疾病的防治水平提供重要支撑。
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