名称：硝基还原酶荧光染料
编号：BHJ3557
参考文献：Nitroreductase-Activated Fluorescence Probe for Detection of Bacterial Infections，ACS Omega 2025, 10, 19564−19573
产品介绍
硝基还原酶（NTR在正常生理条件下，硝基还原酶的表达水平相对较低且受到严格调控，但在实体肿瘤的乏氧微环境中，其表达活性会显著上调——这是因为肿瘤内部血管结构异常导致氧气供应不足，细胞为了适应这种乏氧环境会启动一系列代偿机制，其中就包括硝基还原酶基因的过表达。硝基还原酶的活性水平与肿瘤乏氧程度呈正相关，而乏氧不仅是肿瘤恶性进展和转移的重要驱动力，更是导致放化疗抵抗的关键因素。精准检测硝基还原酶的活性对于肿瘤的早期诊断、恶性程度评估、治疗方案制定以及疗效监测具有不可替代的临床价值。
实体肿瘤乏氧状态的精准评估
实体肿瘤内部普遍存在乏氧现象，这种乏氧状态不仅促进肿瘤细胞的侵袭和转移，还会降低化疗和放疗的治疗效果。硝基还原酶作为乏氧程度的核心生物标志物，其活性水平直接反映了肿瘤内部的乏氧程度。基于半花菁罗丹明的近红外硝基还原酶探针在这一领域发挥着关键作用：经静脉注射进入体内后，探针在正常组织中保持荧光沉默状态，当到达乏氧肿瘤区域时，被局部过表达的硝基还原酶特异性激活，释放出强烈的近红外荧光信号，从而实现对肿瘤乏氧区域的高对比度成像。近红外发射光具有深层组织穿透能力，使探针能够穿透完整皮肤和肌肉组织，对深部肿瘤进行无创成像，清晰显示肿瘤的位置、大小、形态及乏氧分布特征。
术中实时导航
手术切除是实体肿瘤治疗的核心手段之一，但手术成功的关键在于外科医生能否在术中准确判断肿瘤边界并完全切除病灶。对于浸润性生长的恶性肿瘤，肉眼难以分辨肿瘤组织与正常组织的边界，容易导致切除不彻底或过度切除正常组织。在术前或术中静脉注射探针后，探针在肿瘤乏氧区域被硝基还原酶特异性激活，产生明亮的近红外荧光信号。借助术中近红外荧光成像系统，外科医生能够实时观察肿瘤的真实边界，包括那些肉眼无法分辨的微小浸润灶和卫星结节。近红外发射光的深层穿透能力使其能够透过浅表组织清晰显示深部肿瘤的轮廓，即使在出血或组织液渗出的情况下，信号仍能保持稳定和可靠。
成像引导的光热/光动力协同治疗
超越单一的诊断功能，基于半花菁罗丹明的近红外硝基还原酶探针通过精巧的分子设计可以同时承担诊断、治疗与疗效监测的多重任务。半花菁罗丹明骨架在近红外区域的强吸收特性使其天然适合作为高效的光热转换剂和光敏剂，能够将吸收的光能高效转化为热能或产生活性氧。在具体应用中，探针首先通过硝基还原酶响应激活机制在肿瘤部位精准定位并产生荧光信号，实现高对比度的诊断成像。随后，在外部近红外激光的照射下，激活的探针能够将吸收的光能转化为热能，使肿瘤局部温度迅速升高，直接破坏肿瘤细胞膜和蛋白质结构，实现光热治疗；同时，探针通过光动力效应产生活性氧，从分子层面诱导肿瘤细胞凋亡和坏死。
基于半花菁罗丹明染料的近红外硝基还原酶荧光探针，通过将半花菁罗丹明骨架优异的近红外光学性能与硝基还原酶特异性响应的智能关-开激活机制进行分子层面的创新融合，成功构建了一类能够在肿瘤乏氧微环境中特异性点亮并发射深层穿透近红外荧光的智能分子工具。
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