近日,广西大学医学院罗素兰教授团队在国际权威药物化学期刊《Journal of Medicinal Chemistry》上发表了一篇题为“LvID-BDP: A Conotoxin-Based Fluorescent Probe for Visualizing α7 nAChR Expression in Intestinal Inflammation”的研究论文。该研究基于前期发现的芋螺多肽LvID,构建了一种新型荧光探针LvID-BDP,可用于检测肠道炎症中α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7 nAChR)的表达动态变化,为α7 nAChR的组织分布和功能研究提供了重要工具。

α7 nAChR是胆碱能抗炎通路的关键靶点,其在炎症性肠病等疾病中的表达呈现动态变化,阐明其分布与功能对理解疾病机制具有重要意义。然而,由于该受体在组织中丰度较低,且长期缺乏能在生理环境下实现高保真、特异性原位示踪的工具,相关机制研究与诊疗策略开发面临显著技术瓶颈。
针对这一挑战,研究团队选用靶向α7 nAChR具有纳摩尔级高亲和力与高选择性的芋螺肽LvID作为分子骨架,通过分子设计将BODIPY荧光团定点偶联,成功构建了荧光探针LvID-BDP。该探针不仅保留了良好的拮抗活性且具备亚型选择性专一性,同时具备优异的光稳定性和生理稳定性,满足其在复杂生物体系中进行成像应用的需求。
功能验证表明,LvID-BDP探针在复杂生物体系中展现出优异的特异性与成像性能,其荧光信号在正常小鼠结肠组织中原位成像时与α7 nAChR特异性抗体染色高度共定位。在功能应用层面,该探针在脂多糖(LPS)刺激的巨噬细胞炎症模型及葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的小鼠结肠炎模型中,能够灵敏、定量地检测到炎症状态下α7 nAChR表达的上调,揭示了该受体在不同病理状态下的表达差异。LvID-BDP为在细胞与组织原位研究α7 nAChR的分布、表达水平及功能调控提供了可靠的新型药理工具,也为基于海洋活性肽开发高特异性靶向分子探针提供了可借鉴的研究策略。

广西大学医学院为论文的唯一完成单位。我院博士研究生谭瑶和硕士研究生马涛担任共同第一作者,博士研究生李思媛以及已毕业硕士研究生徐晨星、韩雨共同参与完成,罗素兰教授和朱晓鹏教授为共同通讯作者。上述工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、广西自然科学基金以及广西研究生教育创新课题等多个项目的联合资助。
图 文:谭 瑶
一审一校:曾瀚文
二审二校:朱晓鹏
三审三校:李 波