Page 121 - 南京医科大学学报自然科学版

第44卷第1期 南京医科大学学报（自然科学版）
2024年1月 Journal of Nanjing Medical University（Natural Sciences） ·115 ·

·综 述·

HClO双光子荧光探针研究进展

赵晓斌，秦亚娟，厉廷有 *
南京医科大学药学院，江苏 南京 211166

［摘 要］ 次氯酸（hypochlorous acid，HClO）由于其高氧化性和反应活性，与神经退行性疾病、炎症、癌症等多种病理生理过程
相关。在细胞水平上检测HClO对了解各种疾病的发病机制具有重要意义。因此，科学家设计并合成了多系列的小分子荧光
探针用于细胞内HClO成像。本文综述了基于识别机制的双光子荧光探针的代表性案例，为相关工作者提供设计策略参考。
［关键词］ 次氯酸；双光子荧光探针；组织成像；双光子显微镜
［中图分类号］ R446.1 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 1007⁃4368（2024）01⁃115⁃08
doi：10.7655/NYDXBNSN230961

Research progress in two⁃photon fluorescence probes for detecting HClO molecules
*
ZHAO Xiaobin，QIN Yajian，LI Tingyou
School of Pharmacy，Nanjing Medical University，Nanjing 211166，China

［Abstract］ Hypochloric acid（HClO）is associated with various pathological and physiological processes such as neurodegenerative
diseases，inflammation，and cancer due to its high oxidation and reactivity. Detecting HClO at the cellular level is of great significance
for understanding the pathogenesis of various diseases. Therefore，scientists have designed and synthesized multiple series of small
molecule fluorescent probes for intracellular HClO imaging. This article reviews representative cases of two⁃photon fluorescence probes
based on recognition mechanisms，with the aim of providing design strategies for relevant workers.
［Key words］ hypochlorous acid；two⁃photon probes；tissue imaging；two⁃photon microscopy
［J Nanjing Med Univ，2024，44（01）：115⁃122］

次氯酸（hypochlorous acid，HClO）是一种活性氧 疾病发生发展中的作用具有重要意义。
（reactive oxygen species，ROS），凭借其对多种蛋白 在生物体中，内源性 HClO 主要通过过氧化氢
质侧链和肽的特异性反应，在溶酶体吞噬过程中破 （hydrogen peroxide，H2O2 ）与 Cl 的反应产生，该反应
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坏生物系统中的病原体。因此HClO 是免疫系统对 由髓过氧化物酶（myeloperoxidase，MPO）催化。近年
抗入侵细菌和多种病原体的有效抗菌剂 。在健康 来，人们开发了多种检测HClO的方法，如电化学分
［1］
情况下，HClO在维持生物体氧化平衡的生理活动和 析、化学发光分析、比色法、高效液相色谱法等 ［11］ 。
免疫保护中起着重要的作用。但是由于HClO 具有 虽然这些分析方法具有很高的灵敏度，对 HClO 也
很强的氧化性，异常水平的 HClO 会对机体造成严 有一定的选择性，但这些检测需要复杂的设备和专
重的损害，从而导致许多疾病，如心血管疾病 ［2-3］ 、神 业的操作技术。此外，这些测试的样品制备复杂，
［6］
［7］
经炎症 、肝损伤 、帕金森病 、癫痫 、阿尔茨海 检测费用昂贵，生物样本经常在样品前处理中遭到
［5］
［4］
默病 ［8- 9］ ，甚至癌症 ［10］ 等。因此，开发生物系统中 破坏，不适合检测活细胞、组织和体内的 HClO。近
HClO 高灵敏度和选择性检测工具，对阐明 HClO 在 几十年来荧光成像技术受到广泛关注。虽然荧光
成像设备价格昂贵，但荧光成像具有灵敏度高、选
［基金项目］ 国家自然科学基金（82373728） 择性高、时空分辨率高、无创、实时分析、操作简单
∗ 等优点 ［12-13］ 。荧光成像在观察活细胞的功能和分
通信作者（Corresponding author），E⁃mail：l_tingyou@njmu.edu.cn