Chemical Science：一种超分子 FRET 信号放大纳米探针用于细胞表面受体的同源/异源二聚体的高对比度同步原位成像

细胞膜受体作为细胞的重要组成部分，通过识别各种配体，在细胞增殖、分化、信号转导和免疫识别等生命活动中发挥着至关重要的作用。其中，人源表皮生长因子受体（HER或ERBB）家族成员（包括表皮生长因子受体（EGFR/HER1）、HER2、HER3和HER4）的过度表达和异常激活与各种癌症的发生密切相关，如非小细胞肺癌、乳腺癌等。研究表明，EGFR不仅能发生同源二聚化，还能与其他 HER 家族成员（如HER2）发生异源二聚化，从而进一步促进HER家族的致癌信号通路。因此，有必要开发一种高效、准确的高对比度成像方法，能同时实现样本中EGFR/EGFR和EGFR/HER2 二聚体的原位成像。然而，传统免疫组化技术虽能检测受体表达水平，却无法检测受体的二聚体状态；荧光蛋白基因编辑虽可实现原位检测，却存在干扰天然生物过程的潜在风险。

近期，郑州大学公共卫生学院何磊良教授和生命科学学院熊亚敏副教授提出了一种超分子 FRET 信号放大纳米探针用于细胞表面受体的同源/异源二聚体的高对比度同步原位成像策略。该策略基于PLA（邻近连接技术）设计了“可激活”的适配体荧光探针，结合HCR介导的FRET信号放大和Poly-β-CD的荧光增敏特性，最终在多个细胞系以及小鼠肿瘤模型的肿瘤组织中成功实现了EGFR/EGFR和EGFR/HER2的同步原位检测和成像（图1）。相关成果以“A supramolecular FRET signal amplification nanoprobe for high contrast and synchronous in situ imaging of cell surface receptor homodimers/heterodimers”为题发表在国际化学权威杂志Chemical Science，第一作者为郑州大学公共卫生学院王娅博士研究生，文章DOI: 10.1039/d4sc08004a。

同时，郑州大学生命科学学院熊亚敏副教授和公共卫生学院何磊良教授提出了一种人工多酶纳米花复合水凝胶构建策略。该水凝胶通过葡萄糖激活的NO释放与微环境调控，有效促进MRSA感染糖尿病伤口的愈合。相关成果以“Artificial multienzyme nanoflower composite hydrogel for efficiently promoting MRSA-infected diabetic wound healing via glucose-activated NO releasing and microenvironment regulation”为题发表在中科院1区TOP《Bioactive Materials》杂志（生物材料排名：1/52；生物医学排名：2/120），IF:18。文章DOI: 10.1016/j.bioactmat.2025.03.014。

图1. 超分子 FRET 信号放大纳米探针对细胞表面受体的同源/异源二聚体进行高对比度同步原位成像的原理示意图。（来源：Chemical Science）