小动物活体光学成像技术在免疫学研究中的应用 PerkinElmer 小动物活体光学成像技术已在生命科学基础研究、临床前医学研究及药物研发等领域得到广泛应用。在众多应用领域中,免疫研究是活体光学成像技术的应用热点之一。在应用活体光学成像技术进行免疫学研究中,常用的标记方法及应用领域包括:1、利用功能性探针监测免疫疾病的发生发展及相关治疗;2、利用荧光素酶基因或荧光染料标记免疫细胞,监测免疫细胞的免疫应答作用;3、利用荧光素酶作为报告基因标记疾病相关基因构建转基因动物,进行免疫疾病机理研究。下面结合一些具体实例进行阐述: 一. 监测免疫疾病的发生发展及治疗效果 伴随免疫疾病研究的深入,目前已开发出一系列针对免疫疾病监测的功能性探针,这些探针的设计大多是基于在免疫疾病中表达的特征性分子或酶,通过对特征性分子或酶的监测而反映疾病的发生发展。利用这些探针并结合活体光学成像技术,研究者可以方便快捷地在活体动物水平监测免疫疾病的发生发展及治疗效果。 如在各种炎性疾病的发生发展中,通常会伴随大量活性氧自由基(ROS)及氧化胁迫的产生。研究者根据上 述特征,设计出能够 特异 性探测 ROS 或氧化胁迫相关酶的功能性探针用于炎性疾病的检 测。Lee 等应用其 自行研发的表面结合透 明 质 酸 的金 纳 米 颗粒 (HA-AuNPs)成功检 测了 小鼠 关节 炎的发生。该 纳 米 颗 粒 表面结合了 荧光染料标记的透 明 质 酸 ,当 未 被 激 活时 ,由于荧光染料及纳 米 颗 粒 本 身 的相互 作用而处 于荧光湮 灭状 态 ,而表面结合的透 明 质 酸 一旦 被ROS 或透 明 质 酸 酶剪 切 ,便会被 外 界 光源 激 发而发光。应用该 探针并结合活体光学成像技术,便可在活体动物水平灵 敏 监测到炎性疾病的发生。 上 图 :应用HA-AuNPs 及 IVIS 系统 观 测小鼠 四 肢 关节 炎的发生。尾 静 脉 注 射 探针,不 同 时 间 点观 测。 PerkinElmer 依靠强大的生物学研发团队,成功开发出多种应用于炎性疾病监测的功能性探针,如用于探测炎性细胞中髓过氧化物酶(MPO )的化学发光(Chemiluminescent)探针“XenoLight® RediJect™ Inflammation Probe”、用于探测环氧酶2(COX-2)的近红外荧光探针“XenoLight® RediJect™ COX-2 Probe”、用于探测炎性细胞中组织蛋白酶(Cathepsin)的近红外探针“ProSense 680/750”、用于...