AbMole丨IR808:近红外荧光探针在动物成像与细胞示踪中的应用

IR808,又称MHI-148,是一种性能优异的近红外荧光探针,因其长波长荧光发射特性(通常在700-900nm近红外区域),所以具备组织穿透深度深、生物背景荧光干扰低、光稳定性好等优势,能高效实现细胞水平、动物活体水平的荧光成像与示踪[1]。近红外荧光探针在生物研究中具有独特优势,可有效避免生物体内血红蛋白、水等物质对荧光信号的吸收与散射,显著提升成像清晰度与组织穿透能力,IR808(CAS No.:172971-76-5)作为经典近红外探针,其光学性能稳定,可被细胞高效摄取,且对细胞毒性低,适用于长期细胞示踪与动态观察[2]。

IR808在细胞实验中已被广泛应用于多种细胞系的示踪研究,能通过荧光显微镜、流式细胞术等技术,实时监测细胞增殖、迁移、分化及细胞间相互作用等过程[3]。此外,IR808不仅能单独作为荧光示踪工具使用,还可与靶向分子(如抗体、多肽)偶联,实现对特定细胞群体或靶点的特异性成像。IR808同时也是一种双功能光敏剂,在近红外激光(通常为808 nm)的照射下,IR808可以同时实现光动力(PDT)和光热(PTT)介导的肿瘤消融,有研究表明IR808在吸收光能后通过非辐射跃迁将其转化为热能,通过局部高温(通常>42°C)能直接杀死肿瘤细胞[4],或者将能量转移给周围环境中的氧气分子,产生活性氧(ROS,如单线态氧),通过氧化应激诱导细胞凋亡或坏死。此外,IR808还可用于组织切片成像、活体小动物成像等研究场景,实现对负载IR808的纳米颗粒或者IR808偶联的生物活性分子的示踪。

范例详解

Bioact Mater. 2025 May 22;51:512-530.

该论文构建了近红外响应型递送系统 Hemin@ER-IR808,用于牙周炎的序贯抑制,先通过光动力清除牙菌斑生物膜与胞内菌,再调控巨噬细胞极化实现免疫调节与牙周组织修复。其中AbMole的IR808(CAS No.:172971-76-5) 作为近红外光敏剂,是整个体系的重要组分:近红外光照下IR808可产生活性氧(ROS)与过氧化氢,一方面直接发挥光动力抗菌、破坏生物膜,另一方面触发红细胞膜破裂释放包载的血红素(Hemin),进而诱导胞内细菌铁死亡样应激、调控巨噬细胞向 M1 型极化以增强抗菌,后期转为 M2 型并激活抗氧化通路促进组织再生。

参考文献及鸣谢

1\] Wang, L.; Li, J.; Zhang, H. Near-infrared fluorescent probes for bioimaging and biosensing. Chemical Reviews 2019, 119 (19), 10922-10960. \[2\] Chen, X.; Liu, Y.; Wang, Z. Design and application of near-infrared fluorescent probes for cellular imaging. Journal of Materials Chemistry B 2020, 8 (3), 456-472. \[3\] Zhang, Y.; Li, M.; Chen, J. IR808-based near-infrared fluorescent probe for long-term cell tracking and in vivo imaging. Bioconjugate Chemistry 2018, 29 (7), 2187-2195. \[4\] Liu, H.; Wang, F.; Li, Z. Targeted near-infrared fluorescent imaging with IR808-conjugated antibodies for tumor detection. Journal of Biomedical Optics 2021, 26 (5), 055003.

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