大家好，今天给大家分享一篇angew上的文章，本文通讯作者是来自香港大学的杨丹教授与来自特拉维夫大学大学的DoronShabat教授，其课题组研究方向分别为生物传感器，抗菌素耐药性，氧化压力，全合成；自焚聚合物。

过氧化氢作为ROS，可跨膜扩散，并在氧化损伤和还原信号中起到了广泛作用。人工调节过氧化氢水平在ROS介导治疗中有重要潜力，例如在肿瘤微环境中过量产生过氧化氢以杀死肿瘤细胞，也可去除过量过氧化氢以减弱炎症与凋亡反应。发展过氧化氢传感技术一直是一个研究热点，包括硼酸脱质子，拜尔-维利格反应等。但这些方法主要是荧光探针，需要激光激发，自发荧光与动物皮肤造成的散射也是一个问题。为解决这些问题，人们使用了化学发光与生物发光策略进行体内过氧化氢成像。而之前的染料/过草酸盐系统需要复杂的纳米粒子制造，荧光素/荧光素酶系统需要表达荧光素酶。苯氧基二氧杂环丁烷同时含有过氧键与荧光基团，能直接发射光子。作者据此设计出能直接响应过氧化氢的化学发光探针。

这个探针的水杨醛基团基团会被过氧化氢氧化成为儿茶酚，随后发生醚裂解，暴露出苯氧基二氧杂环丁烷基团，接着通过化学激发化学发光。作者在磷酸钾缓冲液中测试了这个探针对过氧化氢的响应。10μM探针对μM过氧化氢在3min内产生了倍增强的化学发光信号。探针相对于其它可能产生竞争的ROS，对过氧化氢也有极好的选择性。探针发光强度对过氧化氢量也有线性关系，检测限估计为7.1nM。

作者将探针用于了生物过程相关的过氧化氢检测中。三氧化二砷治疗早幼粒细胞白血病十分有效，可能由于引发ROS。作者使用三氧化二砷处理人单核细胞白血病THP-1细胞系，干预组加入过氧化氢酶-聚乙二醇清除过氧化氢，接着加入探针进行成像。4μM的三氧化二砷可引发发光，而8μM以上则不会增加过氧化氢水平。过氧化氢酶加入后会使荧光消失。作者接着进行了体内实时成像的实验。脑缺血再灌注可引发多种损伤，如白细胞浸润，血小板活化和血脑屏障的破坏等，过氧化氢的爆发引发的氧化压力与程序性细胞死亡可能是这些损伤的部分原因。在引发大鼠脑缺血再灌注后，作者在大鼠脑中注射了探针，发现确实导致了过氧化氢的爆发。化学发光体系中极少的自发荧光与激光反射也保证了体内成像的优秀信噪比。进一步，作者发现纹状体中更高的过氧化氢水平可能导致了氧化损伤与信号传导过程。

文章作者：JGG

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