Adv Sci：山西医科大学张承武等团队构建智能纳米平台，实现帕金森病铁死亡过程的实时监测与协同治疗

帕金森病（PD）是第二常见的神经退行性疾病。随着全球人口老龄化，帕金森病的发病率逐年上升，使其成为中老年人健康和生活质量的主要社会经济威胁。PD病理进程具有隐匿性，当临床症状出现时，患者脑内黑质区DA神经元已丢失50%以上，因此早期检测与干预对改善PD治疗至关重要。

目前PD诊断主要依赖临床症状评估与生物影像学检查，但均存在固有局限。临床症状评估易受主观因素影响，且因非典型症状存在，误诊率高达20%–30%。生物影像学技术可检测黑质区病理改变，但成本高、设备普及率低，难以作为常规筛查手段。

近年来，α‑突触核蛋白（α‑Syn）、Tau蛋白等生物标志物被用于PD检测，为简便监测PD病理进程提供了一定优势，但其侵入性、特异性与灵敏度不足等问题限制了临床应用。荧光探针具有高灵敏度、实时成像、无创检测等优势，为疾病精准诊断提供了革新性策略。本课题组及国内外研究者已开发多种响应型荧光探针，用于检测活性物质或酶，并应用于PD相关研究。然而，目前已报道探针仍存在诸多不足。

铁死亡是一种铁依赖性的非凋亡性程序性死亡，参与PD等多种疾病的发生发展铁死亡过程涉及铁离子超载、活性物质过量生成及黏度升高等。目前，原位监测是深入解析铁死亡在PD中作用的重要策略。铁死亡发生时，亚铁离子（Fe²⁺）异常蓄积被认为是核心启动因素。

PD患者黑质区存在大量Fe²⁺蓄积，可通过芬顿反应催化产生大量羟基自由基，导致DA神经元死亡。黏度是铁死亡的另一重要介导因子。本课题组近期研究发现，PD体内外模型中细胞黏度均显著升高。然而目前尚无能够同时监测PD铁死亡过程中Fe²⁺与黏度水平的荧光探针报道。

鉴于铁死亡参与PD发病，铁死亡靶向干预已被用于PD治疗研究。其中，QC是具有抗炎、抗氧化、抗细胞死亡等活性的天然化合物，已被用于PD等多种疾病治疗。研究表明，QC可阻断铁死亡相关通路并螯合Fe²⁺。但QC存在水溶性差、生物利用度低、难以穿透血脑屏障（BBB）等固有缺陷，严重限制其临床应用。

具有良好生物相容性与靶向递药能力的纳米平台为解决上述问题提供了有效策略。在此背景下，构建同时包载Fe²⁺/黏度双响应荧光探针与QC的纳米平台，有望实现PD铁死亡过程中Fe²⁺/黏度的实时监测及干预效果评价。

Fe²⁺/黏度级联激活型近红外荧光探针的设计及生物应用（摘自Advanced Science）

本研究设计并合成了一种高稳定性、高灵敏度、高选择性的Fe²⁺/黏度级联激活型近红外（NIR）荧光探针，用于铁死亡介导PD的原位诊断与Fe²⁺/黏度动态监测。通过对系列探针NP1–5进行Fe²⁺与黏度响应的光学表征及理论计算，筛选出最优探针NP3。

为验证该策略在PD铁死亡干预中的应用价值，研究通过自组装构建了同时负载NP3与QC的新型纳米平台PQRNPs。所构建的PQRNPs不仅可实现PD铁死亡过程中Fe²⁺/黏度的实时监测，更为神经退行性疾病提供了“诊断‑监测”一体化的创新思路。