Leucine Aminopeptidase-Mediated Multifunctional Molecular Imaging Tool for Diagnosis, Drug Evaluation, and Surgical Guidance of Liver-Related Diseases

肝损伤和肝癌是严重危害人体健康的两大类肝脏疾病，开发能够用于相关疾病诊断和治疗的策略具有重要意义。亮氨酸氨基肽酶（Leucine aminopeptidase，LAP）是一种重要的蛋白水解酶，与癌症和肝损伤的发病机制密切相关。通过监测LAP活性，实现肝脏疾病诊断、深入研究发病机制、指导药物或手术治疗仍是一项具有挑战的工作。在本工作中，我们开发了一种基于ICT机理响应LAP的超灵敏近红外荧光探针LAN-lap用于动态监测生命系统内LAP水平及波动。该探针具有稳定性高、选择性好、水溶性好、灵敏度高、检出限低等优势，可通过荧光法（LOD = 0.069 ng/mL）和比色法（LOD = 4.5 ng/mL）双模式实现对LAP的定量检测。低细胞毒性的探针LAN-lap能够成像肝癌以及肝损伤细胞内源性LAP，并证实了肝癌和肝损伤细胞内LAP表达水平上调。此外，探针LAN-lap能够实现活体内肝癌肿瘤的可视化，证实了肝癌肿瘤内LAP表达水平显著上调；能够可视化药物诱导的肝损伤程度，实现对两种药物安全性的评估，证实了RFP（Rifampin）较APAP（Acetaminophen）药物安全性低，可能引发更为严重的肝损伤。此外，探针LAN-lap可实现对腹膜转移小鼠体内肝癌肿瘤的追踪，并可用于荧光指导-手术切除肝癌肿瘤过程。因此，我们认为探针LAN-lap是一种集肝损伤和肝癌的诊断、药物安全性快速评估、辅助肝癌手术切除治疗为一体的多功能分子成像工具。

文章详情：Xu Lanlan, Ma Mo, Li Jingkang, Gao Dejiang, Ma Pinyi*, Zhang Fangmei*, Song Daqian*, Analytical Chemistry, 2023, 95, 32, 12089-12096.

原文链接：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.3c02130