定制 pH/ROS/GSH响应多糖荧光探针实现肿瘤微环境可视化

肿瘤微环境（Tumor Microenvironment, TME）的复杂性与异质性，是癌症诊疗面临的核心挑战。与正常组织相比，TME呈现出独特的病理生理特征：胞外微环境弱酸性（pH 6.5~6.9）、活性氧（ROS）水平升高、谷胱甘肽（GSH）过表达等。这些内源性刺激为设计智能响应型探针提供了理想的触发条件。Sur-Release公司，推出pH/ROS/GSH多重响应型荧光多糖探针定制服务，旨在实现肿瘤微环境的“原位点亮”与精准成像。

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图1｜定制pH/ROS/GSH响应多糖荧光探针实现肿瘤微环境可视化

理想的肿瘤成像探针应在正常组织中保持“沉默”，而在TME特征信号刺激下开启荧光，实现高信噪比成像。本系列探针的设计基于以下三重响应机制：

设计理念：多重响应，精准识别

ROS响应：利用氧化应激肿瘤细胞内ROS水平异常升高，这是其快速代谢的结果。通过在探针中引入含硫缩酮（thioketal）、草酸酯或苯硼酸酯等ROS敏感基团，可实现在高ROS环境下特异性断键，启动荧光信号。

pH响应：感知酸性微环境Warburg效应导致肿瘤细胞有氧糖酵解增强，产生大量乳酸，使肿瘤胞外pH值显著低于正常组织（pH 6.5~6.9 vs. pH 7.4）。我们通过引入pH敏感化学键，如硼酸酯键、亚胺键、缩醛键等，使探针在酸性TME中断裂，释放荧光基团或改变其聚集状态，实现“点亮”。

通过将以上响应机制集成于一个多糖分子骨架，Sur-Release公司，显著提高了探针对肿瘤组织的特异性。

GSH响应：利用还原性环境肿瘤细胞内GSH浓度（可达2-10 mM）远高于胞外和正常细胞，这种强烈的还原性差异是设计GSH响应探针的基础。二硫键（-S-S-）是经典的GSH响应基团，在GSH作用下断裂，从而可控释放药物或激活荧光。

产品核心：荧光标记多糖

羧甲基纤维素（CMC）：具有良好的pH响应特性，其羧基可在酸性条件下发生质子化，导致构象变化，实现可控释放。

多糖因其良好的生物相容性、可降解性和丰富的可修饰位点，是构建TME响应探针的理想载体。Sur-Release公司，包括但不限于：

海藻酸钠（Alginate）：天然阴离子多糖，可通过离子交联或化学修饰构建多种响应型载体。

壳聚糖（Chitosan）：作为唯一的阳离子多糖，其氨基在酸性条件下质子化，表现出显著的pH响应性，常被用于构建pH敏感胶束或水凝胶。

我们提供多种荧光标记选择，包括：

天然活性多糖：如枸杞多糖、岩藻多糖等，在保持其自身免疫调节、抗肿瘤等生物活性的同时，通过荧光标记实现体内示踪。

罗丹明衍生物（RhB-NH2）：具有pH依赖性荧光特性，在酸性条件下荧光显著增强，与TME响应策略完美契合。

FITC：经典的绿色荧光染料，激发/发射波长为495nm/520nm，适用于常规细胞和组织成像。

案例一：FITC/ICG荧光标记天然多糖定制

近红外（NIR）染料：如ICG，可实现更深层组织的活体成像，减少背景干扰。

Sur-Release一站式定制方案：采用FITC标记枸杞多糖，实现细胞摄取及组织分布示踪；采用ICG复合鸡矢藤多糖，构建近红外荧光探针，并完成纯化及荧光性能检测。

客户需求：用于天然多糖体内外示踪研究，要求兼具细胞成像与动物活体近红外成像能力。

案例二：PALA多响应载药荧光平台定制

图2｜案例一：FITC/ICG荧光标记天然多糖定制

Sur-Release一站式定制方案：以PALA为骨架，引入二硫键响应结构，偶联FITC、ICG或Ce6等荧光分子，并完成DOX载药、粒径、载药率及释放性能检测，实现模块化多功能平台定制。

客户需求：构建兼具药物负载、响应释放和荧光示踪功能的多功能递送平台，用于药物释放监测研究。

技术优势：

技术优势与应用场景

“原位点亮”模式：荧光信号在到达靶点前被有效猝灭，到达TME后快速开启，较大提高了成像的信噪比。

多重协同响应：单一探针集成pH/ROS/GSH三重响应，提高对肿瘤微环境识别的准确性和特异性。

应用场景：

定制化服务：可根据客户具体需求，选择不同的多糖骨架、响应基团、荧光染料以及靶向配体（如cRGD），实现个性化方案设计。

药物递送与示踪：将抗肿瘤药物（如DOX）连接于探针，实现诊疗一体化，实时监测药物的体内分布与释放。

肿瘤早期诊断：通过活体荧光成像，对深部微小肿瘤病灶进行高灵敏度检测。

肿瘤微环境研究：用于体外细胞实验和体内动物模型，研究TME的动态变化及其对治疗响应的关系。

✦ 产品名称 ｜ 响应类型 ｜ 荧光/功能 ｜ 应用方向

✦ Durg-PALA-g-PEG-FITC｜ROS/GSH｜FITC荧光示踪 ｜ 药物递送与荧光示踪

✦ Durg-PALA-g-PEG-ICG｜ROS/GSH｜ICG近红外荧光/光热 ｜ 荧光/光热双模态成像与治疗

✦ Durg-PALA-g-PEG-Ce6｜ROS/GSH｜Ce6光敏剂 ｜ 光动力治疗与成像

✦ FITC-CMC｜pH｜FITC荧光示踪 ｜ 肿瘤微环境响应型载体构建与示踪

Sur-Release公司、定制化的生物试剂材料。我们依托成熟的合成与表征平台，可为您提供从设计到合成的全流程技术支持，助力您在肿瘤精准诊疗领域的研究。

温馨提示：本产品及定制服务仅限用于科研，不可用于人体实验或临床治疗。