早期診斷異體移植排斥反應有助于改善移植受體的免疫相關管理。目前，臨床使用的芯針活檢方法是有創的，且容易產生采樣誤差。通過在體熒光成像監測免疫相關過程具有無創、反饋快和靈敏度高等優點。鑒于此，研究團隊開發了一種靈敏的近紅外二區(NIR-II)熒光納米傳感器(ErGZ)來實現對異體移植排斥反應的無創早期檢測。

研究發現，ErGZ能夠實現對顆粒酶B的體內比率熒光傳感。在排斥反應開始時，顆粒酶B會在受體的T細胞中過表達。此外，實驗結果表明，該傳感器在檢測異體移植排斥反應方面具有較高的敏感度和特異性，其能夠在皮膚和深埋胰島移植小鼠模型中分別通過體內熒光成像和尿液檢測實現比活檢早2 天和5 天的無創診斷，因此有望為治療管理提供一種有效的新方法。

參考文獻: 

Ying Chen#, Peng Pei#, Yiwei Yang, Hongxin Zhang and Fan Zhang*. Noninvasive Early Diagnosing of Allograft Rejection by a Granzyme B Protease Responsive NIR-II Bioimaging Nanosensor.  Angew. Chem. Int. Ed. , 2023, 135, e202301696.

| 儀器1

近紅外二區小動物活體成像系統NIR-II-ST

NIR-II in vivo imaging system

文中利用近紅外二區小動物活體成像系統NIR-II-ST完成了在皮膚和深埋胰島移植小鼠模型體內成像實驗和小鼠腎臟的離體成像實驗。

該小動物活體成像系統功能強大，相機性能優異，多款深度制冷的InGaAs近紅外相機可供選擇。檢測靈敏度高，可實現大視野以及局部小動物高信噪比和高分辨活體成像。開發的軟件功能一鍵操作，可實時反映儀器狀態，自動化控制，操控與圖像處理一體化，終身免費升級。該成像系統應用場景多樣化，可用于小動物近紅外二區寬場成像、全光譜成像、近紅外二區熒光壽命成像，且成像系統采用了模塊化設計，成像功能亦可進一步升級擴展X射線激發模塊、CT成像模塊、三維成像模塊、熱成像模塊、比率熒光測試、多通道成像與原位光譜測試等。該系統可應用于活體小動物熒光手術導航、臟器成像、腫瘤成像、血管成像、淋巴成像、體內植入物的監測、藥物追蹤與活體原位疾病檢測等。

| 儀器2

近紅外二區顯微成像系統M-NIR-II

NIR-II in vivo imaging system

文中利用近紅外二區顯微成像系統M-NIR-II完成了CD8+ T細胞和HUVEC細胞與熒光納米傳感器(ErGZ）孵育后的成像實驗。相比于傳統的可見光顯微鏡，M-NIR-II具有更深的穿透深度、更高的分辨率和信噪比。 配備多款不同倍數的物鏡，能夠實現多種微區視野高信噪比活體成像，可動態實時示蹤活體多種不同標記物。能夠應用于腫瘤局部成像、微血管造影、細胞染色實驗、活體細胞示蹤、免疫細胞互作機理研究、癌細胞遷移以及病理切片分析等。