基于锌（II）-二甲基吡啶胺的靶向探针成像研究

余雅珺 周治国

摘  要： 锌（II）-二甲基吡啶胺（ZnDPA）作为小分子靶向基团，靶向凋亡或死亡细胞中的阴离子磷脂质膜——磷脂酰丝氨酸（PS）.文章总结了ZnDPA与其他分子成像探针结合的体内成像，如荧光成像、磁共振成像（MRI）、光声成像（PAI）、正电子发射型计算机断层显像（PET），并且结合药物分子成为诊疗一体化探针，在炎症、细菌感染、癌症等方面都有着广泛的应用.最后讨论并展望了ZnDPA小分子探针未来的发展趋势.

关键词： 锌（II）-二甲基吡啶胺（ZnDPA）; 靶向; 成像

中图分类号： O 611.3    文献标志码： A    文章编号： 1000-5137（2021）06-0728-09

Abstract： As a small molecule targeting group， Zinc（II）-dipicolylamine（ZnDPA） can target phosphatidylserine（PS）， an anionic phospholipid membrane in apoptotic or dead cells. In this review， we summarize the in vivo imaging performed by ZnDPA with other molecular imaging probes， such as fluorescence imaging， magnetic resonance imaging（MRI）， photoacoustic imaging（PAI）， and positron emission computed tomography（PET）. ZnDPA can also be combined with drug molecules to become an integrated probe for diagnosis and treatment， which has a wide range of applications in inflammation， bacterial infection， cancer， and other aspects. Finally， we discuss and predict the future development trend of ZnDPA small molecule probe.

Key words： zinc（II）-dipicolylamine（ZnDPA）; target; imaging

0  引 言

细胞膜又称质膜，它包裹着细胞，将细胞内物质和外部环境隔离开.质膜主要由蛋白质和磷脂双分子层构成，对内维持着细胞微环境的相对稳定，对外进行物质交换和能量转移.磷脂双分子层的亲水端是磷酸基团，富含两性离子磷脂酰胆碱（phosphatidyl choline，PC）和鞘磷脂;疏水端是两条长短不一的烃链，含有磷脂中最丰富的阴离子磷脂质膜——磷脂酰丝氨酸（PS）[1].磷脂双分子层通过三磷酸腺苷（ATP）转位酶维持着电化学梯度，为细胞提供稳定的环境[2].健康动物细胞膜的膜外表面上静电荷接近中性，当细胞程序性死亡或凋亡时，转位酶活性减弱，导致PS外翻暴露在细胞外环境中，使细胞表面呈电负性.

二甲基吡啶胺（DPA）可以结合磷酸根阴离子，具有灵活的配位数和强路易斯酸性，能降低阴离子的水合能[2].锌离子（Zn2+）可以提高材料的水溶性，由于血液中Zn2+浓度较高，因此Zn2+不会限制材料在体内的富集[3].DPA桥连Zn2+产生一个开放……