河南医药大学葛春坡、杨志军团队JHM：双信号近红外荧光探针同步检测Hg²⁺与ONOO⁻——从环境监测到Hg²⁺诱导氧化应激成像

本研究由河南医药大学葛春坡、杨志军团队在国际期刊《Journal of Hazardous Materials》上发表。背景：汞离子（Hg²⁺）作为剧毒重金属，可通过食物链富集并诱导氧化应激关键分子ONOO⁻大量生成，二者失衡与多种疾病相关。研究目的：现有探针多仅能单一检测Hg²⁺或ONOO⁻，难以同步追踪二者关联与动态变化。本研究设计并合成了双信号近红外荧光探针DCI-2a，首次实现单一探针对Hg²⁺与ONOO⁻的分级、特异性、快速同步检测。结论：探针DCI-2a对Hg²⁺检出限0.3 μM，对ONOO⁻检出限31.91 nM，响应时间分别为24秒和40秒，生理pH下稳定且抗干扰能力强。该探针可应用于环境水样、土壤、食品、植物中Hg²⁺的现场可视化检测，结合智能手机可实现定量分析。在细胞与斑马鱼模型中，探针能实时监测Hg²⁺诱导的氧化应激，并验证了GSH、NAC等解毒药物的疗效。在急性汞暴露小鼠模型中，原位成像证实肝脏为Hg²⁺诱导氧化应激的主要靶器官。该探针弥补了现有单功能探针的不足，为汞污染监测、食品安全检测、汞毒性机制研究和解毒药物开发提供了一体化工具。