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近紅外熒光染料可測量皮膚和血管年齡

2018-04-04 來(lái)源:OFweek醫療科技網(wǎng)  標簽: 掌上醫生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:日前,該研究小組開(kāi)發(fā)了一種被稱(chēng)為ElaNIR的近紅外(NIR)彈性蛋白熒光造影劑,能夠檢測活體動(dòng)物組織彈性。該方法使用了波長(cháng)為700-900nm的近紅外線(xiàn),由于其優(yōu)異的皮膚滲透性,可以達到彈性蛋白的要求。

據外媒報道,來(lái)自韓國基礎科學(xué)研究院自組裝和復雜性研究中心的一個(gè)研究小組,日前合成了一種造影劑,可用于觀(guān)察和測量彈性蛋白;這種蛋白質(zhì)能為血管壁提供強度,還能為皮膚提供彈性。熒光染料能有助于更好地了解彈性蛋白在生物過(guò)程中的作用,并驗證血管和器官的健康狀況。

該論文的協(xié)作者ChangYoung-Tae解釋道:“由于彈性蛋白位于皮下組織中,很難用現有的方法顯現;此外,它還是一種復雜的蛋白質(zhì),因為它有各種形式,可變的化學(xué)鍵合,而且也很難制作一個(gè)用于計算機學(xué)習的模型;為了達到篩選的目的,我們使用了完整的彈性蛋白來(lái)避免這些問(wèn)題。”

近紅外熒光染料可測量皮膚和血管年齡

日前,該研究小組開(kāi)發(fā)了一種被稱(chēng)為ElaNIR的近紅外(NIR)彈性蛋白熒光造影劑,能夠檢測活體動(dòng)物組織彈性。該方法使用了波長(cháng)為700-900nm的近紅外線(xiàn),由于其優(yōu)異的皮膚滲透性,可以達到彈性蛋白的要求。ElaNIR是從系列發(fā)射近紅外線(xiàn)的熒光分子中選擇出來(lái)的。熒光材料往往都會(huì )粘附在其他物質(zhì)上,導致目標周?chē)膱D像區域模糊。另一方面,ElaNIR在同一分子內具有相同數量的正負電荷,可最大限度地減少與血清蛋白、正常組織和器官的非特異性結合,從而提供更清晰的圖像。

近紅外熒光染料可測量皮膚和血管年齡

ElaNIR不僅在近紅外范圍發(fā)射熒光,還可以通過(guò)光聲光譜法觀(guān)察含有彈性蛋白的結構。在光聲成像中,吸收的光能轉化為超聲波,比熒光更能穿透皮膚。因此,與熒光成像相比,光聲技術(shù)可以在ElaNIR中提供更高的靈敏度和更高的空間分辨率。借助這種技術(shù),科學(xué)家們能夠通過(guò)檢測由被吸收的近紅外光產(chǎn)生的超聲波來(lái)獲取3D層析成像。

科學(xué)家利用兔主動(dòng)脈的橫截面演示了ElaNIR與彈性蛋白的選擇性結合過(guò)程。然后,他們將它用于研究擁有高彈性蛋白的老鼠器官。EleaNOR能夠凸顯肺部、皮膚、膀胱、腎臟、主動(dòng)脈和耳部的彈性蛋白。

近紅外熒光染料可測量皮膚和血管年齡

最后,ElaNIR在活體動(dòng)物身上進(jìn)行了測試。在對老年和年輕小鼠進(jìn)行靜脈注射后,研究小組能夠比較各研究組皮膚中彈性蛋白的含量。與年輕老鼠相比,老年組老鼠彈性蛋白的數量明顯減少(1.8倍)。使用光聲技術(shù)獲得的高分辨率3D層析圖象,可視化地顯示了彈性蛋白的分布。ElaNIR的另一個(gè)特點(diǎn)是可以快速從系統中清除:在四小時(shí)內超過(guò)90%的注射物能從血液中清除。

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