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帕金森病（PD）诊疗面临诸多难题，如现有诊断探针无法突破血脑屏障（BBB）。研究人员开发了无载体纳米探针 HVCur-NPs，该探针能在 PD 模型中实现近红外荧光（NIRF）/ 光声（PA）成像，还可改善 PD 症状，为神经退行性疾病诊疗开辟新途径。
帕金森病（Parkinson's disease，PD），这一神经退行性疾病如同隐匿在老年人群中的 “健康杀手”，悄然威胁着无数人的生活。在全球老龄化进程加速的当下，PD 患者数量正逐年攀升，预计到 2030 年将达到 1000 万之多。它不仅会让患者出现静止性震颤、运动迟缓等运动障碍，还会引发神经精神症状、睡眠障碍等非运动症状，严重降低患者生活质量，也给社会带来沉重的经济负担。
目前，PD 的治疗困境重重。经典药物如左旋多巴、金刚烷胺等，虽然能在一定程度上缓解症状，但副作用和药效减退问题突出。新兴的纳米技术为 PD 治疗带来了新希望，然而，如何将治疗药物高效输送至大脑病变部位，依旧是个难题。就像姜黄素（Curcumin，CUR），它虽具有抑制神经炎症、对抗氧化应激的潜力，但却难以穿透血脑屏障（Blood-Brain Barrier，BBB），大大限制了其应用。在诊断方面，光学成像技术本是一种极具潜力的手段，可现有诊断探针无法突破 BBB，难以实现精准诊断。因此，开发一种能突破 BBB、精准诊断并有效治疗 PD 的方法迫在眉睫。
为了解决这些难题，来自国内的研究人员开展了一项意义重大的研究。他们设计并构建了一种集成的无载体纳米探针 HVCur-NPs，旨在实现对 PD 的多模态成像引导治疗。研究结果令人振奋，这种纳米探针不仅能在细胞和小鼠 PD 模型中，对升高的 H?O?和细胞内黏度产生近红外荧光（Near-Infrared Fluorescence，NIRF）和光声（Photoacoustic，PA）信号，实现原位成像，还能有效改善 PD 小鼠的行为缺陷，挽救多巴胺能（Dopaminergic，DA）神经元的损失，且未检测到明显的生物毒性。这一成果为神经退行性疾病的诊疗开辟了新方向，发表在《Biosensors and Bioelectronics》上，为该领域的研究提供了重要参考。
在研究过程中，研究人员运用了多种关键技术方法。首先，通过化学合成法制备了 HV-PEG-RVG29，即将 RVG29-PEG?K-NH?与前期合成的 HV 在特定条件下反应并透析得到。在此基础上，制备出 HVCur-NPs。同时，利用核磁共振技术（1H NMR）对合成的 HV-PEG-RVG29 进行表征，以确定其结构。此外，通过构建细胞和小鼠 PD 模型，对 HVCur-NPs 的成像和治疗效果进行评估。
下面详细介绍研究结果：
- 纳米探针的制备与表征：研究人员将能促进 BBB 穿透的 RVG29-PEG?K-NH?共价修饰到 NIRF/PA 双模探针侧链上，制备出 HV-PEG-RVG29，并利用 1H NMR 对其进行表征，确认了该物质的结构，为后续研究奠定基础。
- 细胞实验结果：在细胞 PD 模型中，HVCur-NPs 能够响应升高的活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS）和黏度，产生 NIRF/PA 信号。机制研究发现，HVCur-NPs 可改善氧化应激，恢复线粒体膜电位，提高细胞内三磷酸腺苷（Adenosine Triphosphate，ATP）、还原型谷胱甘肽（Glutathione，GSH）和超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase，SOD）水平，从而减轻细胞凋亡。
- 动物实验结果：在小鼠 PD 模型中，静脉注射 HVCur-NPs 后，通过 NIRF/PA 双模式成像，揭示了小鼠脑内升高的 H?O?和黏度。更重要的是，HVCur-NPs 改善了 PD 小鼠的行为缺陷，减轻了黑质致密部（Substantia Nigra Compact，SNpc）中 DA 神经元的退化和神经炎症。
研究结论表明，HVCur-NPs 作为一种无载体纳米探针，成功实现了对 PD 的同步诊断和治疗。在体外和体内实验中，它既能对 PD 模型中升高的 H?O?和黏度进行 NIRF/PA 成像，又能挽救 DA 神经元死亡，恢复行为缺陷。机制研究发现，HVCur-NPs 具有清除 ROS、挽救 DA 神经元、减少 α- 突触核蛋白（α-Synuclein，α-Syn）聚集、减轻炎症以及促进小胶质细胞向 M2 表型转变等作用。
这项研究意义非凡。HVCur-NPs 的成功开发，为 PD 的诊疗提供了一种全新的策略。它打破了传统诊疗方法的局限，实现了诊断与治疗的一体化，有望推动神经退行性疾病诊疗领域的重大变革。同时，该研究成果也为后续开发更多高效、安全的纳米诊疗探针提供了宝贵经验，助力生命科学和健康医学领域的进一步发展，为攻克更多复杂疾病带来新的曙光。
