缺氧靶向成像是准确的肿瘤诊断和预后预测的重要方法。MRI在空间分辨率，安全性等方面具有显著优势，已被广泛应用于体内分子成像。但目前的商业磁共振造影剂弛豫率低且缺乏特异性，无法满足诊断需求，因此针对性用于肿瘤缺氧靶向成像的大分子造影剂成为了肿瘤诊断的重要研究方向。 

树枝状大分子造影剂（在树枝状聚合物上缀合的小分子造影剂）在肿瘤成像中显示出巨大的优势，其不仅具有比商用造影剂更高的弛豫率和更长的血液循环时间，而且更容易修饰靶向基团，能够提供更精确的肿瘤诊断。

近日，邵逸夫医院的胡红杰教授及浙江大学唐建斌教授团队制备了一种基于环糊精的内外双基团的树枝状大分子对比剂，通过在表面连接缺氧靶向基团碳酸酐酶IX，靶向肿瘤缺氧部位，并利用两性离子结构避免非特异性的蛋白吸附，从而达到肿瘤缺氧成像的目的。 

该研究以β-环糊精为核，应用了环氧开环反应和巯基迈克尔加成反应，高效地合成了具有内外双官能团的高分子量树枝状大分子（Internal Hydroxyl Dendrimer）。将小分子钆螯合物与内部羟基连接，并在其表面修饰肿瘤缺氧靶向基团（苯磺酰胺）和两性离子基团（半胱氨酸），显著增强了缺氧肿瘤细胞的对造影剂的摄取，同时两性离子表面避免蛋白质粘附，延长循环时间，在体内成像实验中实现了具有更好的肿瘤特异性和成像效果，为肿瘤缺氧靶向及成像研究提供了一种有效的新载体。

这一成果近期发表在Biomaterials上，文章的第一作者是浙江大学医学院附属邵逸夫医院PI助手韩玉鑫以及博士研究生周晓璇。

Hypoxia-targeting dendritic MRI contrast agent based on internally hydroxy dendrimer for tumor imaging

Yuxin Han, Xiaoxuan Zhou, Yue Qian, Hongjie Hu, Zhuxian Zhou, Xiangrui Liu, Jianbin Tang, Youqing Shen

Biomaterials, Volume 213, August 2019, DOI：10.1016/j.biomaterials.2019.05.006