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Albumin-Consolidated AIEgens for Boosting Glioma and Cerebrovascular NIR-II Fluorescence Imaging

白蛋白 材料科学 缺血修饰白蛋白 内吞作用 荧光 胶质瘤 纳米技术 生物物理学 医学 化学 癌症研究 缺血 受体 内科学 生物化学 物理 生物 量子力学 心肌缺血
作者
Duyang Gao,Yaxi Li,Yayun Wu,Yu Liu,Dehong Hu,Simin Liang,Jiuling Liao,Min Pan,Pengfei Zhang,Kai Li,Xin Liu,Hairong Zheng,Zonghai Sheng
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (1): 3-13 被引量:39
标识
DOI:10.1021/acsami.1c22700
摘要

The application of an exogenous polymer matrix to construct aggregation-induced emission (AIE) nanoprobes promotes the utility of AIE luminogens (AIEgens) in diagnosing brain diseases. However, the limited fluorescence (FL) and low active-targeting abilities of AIE-based nanoprobes impede their imaging application. Here, we employed endogenous albumin as an effective matrix to encapsulate AIEgens to enhance FL quantum yield (QY) and active-targeting ability. The albumin-consolidated strategy effectively inhibited the intramolecular vibration of AIEgens and enhanced endocytosis mediated by the gp60 receptor. The QYs of three kinds of albumin-based AIE nanoprobes with FL emissions ranging from the visible (400–650 nm) to the second near-infrared (NIR-II, 1000–1700 nm) region was at least 10% higher, and the tumor-targeting efficiency was ∼25% higher, compared with those of nanoprobes constructed by the exogenous polymer. Albumin-based AIE nanoprobes have achieved active-targeting NIR-II imaging of brain tumors and cerebrovascular imaging with a high signal-to-background ratio (SBR, ∼90) and high resolution (∼70 μm) in mouse models. Therefore, the albumin-based AIE nanoprobes will enable FL imaging-guided surgery of brain tumors and cerebral ischemia, which will improve surgical efficacy to prevent recurrence and side effects.
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