中国科学院院士、华东理工大学教授朱为宏与该校教授郭志前、徐益升团队，提出蛋白驱动分子探针重组装策略，发展了针对胆汁特异性激活的新型近红外二区荧光造影剂，为可激活近红外二区荧光探针提供了具有普适性的分子设计范式，也为荧光引导手术分子工具箱的拓展奠定了重要基础。12月15日，相关研究成果发表于《德国应用化学》，并被选为Hot Paper。

当前，术中导航技术正由“结构可见”向“功能可判”、由“经验依赖”向“精准决策”加速演进。以近红外二区（NIR-II）荧光成像为代表的新一代光学导航手段中凭借更深的组织穿透能力、更低的自发荧光背景和更高的信噪比，有望在复杂解剖结构和高风险手术中实现实时、精细化引导。然而，针对特定生理微环境或关键生物分子，发展激活型近红外荧光探针并触发新型成像模式，实现对病灶边界、关键管道及功能组织的高特异性识别，仍是该领域亟待解决的核心科学问题。

研究团队提出了由靶标蛋白触发的分子探针原位重组装新策略。具体而言，首先将染料预组装为荧光淬灭的纳米聚集体；随后在靶标蛋白特异结合的作用驱动下，初始聚集体发生解离，并进一步重组为热力学上更稳定的染料–蛋白复合物，实现“关—开”式的特异性激活信号。

喹啉菁染料激活型近红外二区荧光胆管造影示意图。图片由研究团队提供

基于此策略，研究团队成功构建了胆汁特异性激活的近红外喹啉菁荧光成像造影剂，其成像性能显著优于美国食品药品管理局临床批准的胆道造影剂吲哚菁绿。

进一步实验揭示，胆汁中的血红蛋白亚基能够特异性驱动初始片状喹啉菁纳米聚集体发生重构，转变为形貌均一、结构稳定的球形蛋白-染料复合聚集体，并实现在1011纳米处高达310倍的荧光显著增强。

值得一提的是，得益于喹啉菁探针对胆汁的选择性激活特性，研究团队首次在活体水平实现了肝内胆管结构的清晰可视化，并进一步展现出高对比度、精准的胆管造影能力，涵盖胆道树整体描绘、狭窄部位识别、胆汁渗漏实时检测以及双色肝胆成像等多种关键术中应用场景。

相关论文信息：https://doi.org/10.1002/anie.202522772