2023年湖北省科技奖（自然科学奖）提名公示内容（三）

发布人：kyzx 发布时间：2023-11-03 浏览次数:76

根据湖北省科学技术奖励工作办公室《关于开展2023年度省科学技术奖提名工作的通知》要求，现将我单位提名申报2023年湖北省科技奖自然科学奖二等奖项目“基于聚集诱导发光构建精准定位肿瘤的新技术与新方法”的相关内容进行公示，公示内容如下：

1、项目名称：

基于聚集诱导发光构建精准定位肿瘤的新技术与新方法

2、提名者及提名意见

提名者：湖北省技术市场协会

提名等级:自然科学奖二等奖

提名意见：癌症被认为是调控细胞生长增殖的机制因为发生失控而引起的一类疾病，由于是多因素诱发、多步骤发展而成，目前仍然是极其难以治愈的一类疾病。在实体瘤中，只有20%-30%的癌细胞，其它则是癌细胞周围的基质细胞，这些基质细胞与癌细胞通过相互融合、传递microRNA及LincRNA等产生动态相互作用，从而建立肿瘤支持环境来促进肿瘤进展，但这种相互作用如何决定了肿瘤微环境中各类细胞间通讯目前还不清楚，主要观点包括:由肿瘤细胞所释放的细胞外囊泡（EV）；癌细胞中的突变因子KRAS刺激邻近基质细胞分泌一种生长素（SHH）；基质细胞中的Pten基因被邻近癌细胞激活等。这些研究都是通过基因学或蛋白质组学的方法来研究实体瘤中肿瘤细胞与基质细胞间的信号通路，但考虑到肿瘤很难治愈且容易复发，临床研究中仍存在以下的问题有待解决：如在共培养体系是什么促进肿瘤细胞增殖？肿瘤细胞与基质细胞间的信号通路是单向的还是双向的，外物入侵（如抗癌药物、荧光标记物等）对肿瘤细胞和基质细胞的生存的影响程度如何？这些问题给实现癌症“早发现、早诊断、早治疗”带来极大的困难。

之所以存在目前困局，关键原因还是现有分析方法与诊断技术无法满足要求，需要建立新的肿瘤细胞生物学研究新技术和新方法，能够实现“从定性到定量，从单一到系统，从体外、静态到在体、动态”的范式变革，从而为深入阐明肿瘤发生、发展机制、实现早诊断、早治疗提供基础。针对这一问题，该团队取得了如下创新性成果：1）基于三苯基吡咯首次测定了单个活细胞在新陈代谢过程中产生CO₂的速率，并证明了肿瘤细胞新陈代谢速率比正常细胞快一个数量级；并发现在共培养时，即使阿霉素（DOX）存在下，肿瘤细胞及临近肿瘤旁正常细胞的存活率都被大大提高，表明异物入侵时肿瘤细胞会提供适量的空间给正常细胞生存，而正常细胞也会释放足够的能量保证肿瘤细胞的存活，即肿瘤细胞与正常细胞间存在稳定的双向信号通路。2）多芳基丁二烯衍生物因其顺反构型而对肿瘤细胞和正常细胞表现出不同的成像响应。顺式构型仅对肝细胞性肝癌（HCC）病灶组织快速高信背比荧光成像，但对正常肝组织无任何响应，而反式构型却恰恰相反，这一“交互点亮”为活体HCC手术切除过程中微小HCC病灶组织识别定位和癌灶荧光成像的手术实施导航提供了基础。实验表明，两种构型各自与细胞中特定高表达活性组分产生相互作用而发光，这些特定高表达活性组分是属于同分异构体还是结构组成亟待解析，以便从更深层次理解肿瘤机制。

本项目的研究成果已发表在国际高水平期刊上（Biomaterials, Materials Chemistry Frontiers）,受到国际国内同行的广泛认可，衍生出一系列肿瘤细胞探测的新技术、新方法，推动了本领域基础理论的持续发展，为人类健康发展指出了一条重要的理论途径。

3、项目简介：

外科手术切除是治疗肿瘤的首选方案，但未精准完全切除病灶是术后早期复发的关键因素。手术导航技术在术中精准定位和肿瘤定性发挥重要作用，目前常用吲哚菁绿荧光导航仍有非特异性显像等缺陷，故开发新的荧光成像技术至关重要。本项目设计和合成了具有聚集诱导发光特性(AIE)的六苯基丁二烯基(HPB)分子衍生物，其顺式ZZ-HPB-NC可特异性荧光成像肿瘤细胞，而反式EE-HPB-NC荧光呈现非癌组织，构建了交叉点亮型荧光成像策略。在此基础上，进一步在小鼠原位肝癌模型上验证了其对肿瘤的特异性荧光成像以及论证了其对手术荧光导航的潜在临床应用价值。

特点：1）实现了AIE点亮型荧光探针在小鼠活体肝肿瘤组织上的快速精准识别肉眼不可见的病灶组织，在无外在靶向基团修饰的前提下具有肿瘤病灶组织靶向性，实时点亮肿瘤病灶组织，实现了在肝肿瘤切除手术中荧光导航；2）与临床常用的术中冰冻切片会诊（即苏木精和曙红染色方法，H&E）染色结果对比，两种方法对肝癌的诊断结论高度相符。但H&E染色操作相当复杂，耗时较长；而本项目染色方法仅需5 min即可得出结果。更重要的是，前者需要由临床经验丰富的病理科医生阅片诊断，而后者只需低年资病理科医生，甚至外科医生即可根据染色的阳性结果快速、直观地鉴别病理学特性，实现真正意义上的术中快速诊断。

4、代表性论文专著目录（适用于自然科学奖）：

序号	论文（专著）名称/刊名/作者	年、卷、页码	发表时间（年月日）	通讯作者（含共同）	第一作者（含共同）	国内作者	他引总次数	检索数据库	论文署名单位是否包含国外单位
1	Didi Chen^#，Huiling Mao^#, Yuning Hong, Yong Tan, Yong Zhang, Min Li, Yuping Dong. Hexaphenyl-1,3-butadiene Derivative：A Novel “Turn-on” Rapid Fluorescent Probe for Intraoperative Pathological Diagnosis of Hepatocellular Carcinoma, *Materials Chemistry Frontiers.*(IF: 6.482, Q2)	2020, 4: 2716-2722	2020.06.29	Min Li, Yuping Dong	Didi Chen^#，Huiling Mao^#	Yuning Hong, Yong Tan, Yong Zhang	4	Science Citation Index-Expanded	否
2	Didi Chen, Huan Wang, Lichao Dong, Pai Liu, Yahui Zhang, Jianbing Shi, Xiao Feng, Junge Zhi, Bin Tong, Yuping Dong, The Fluorescent Bioprobe with Aggregation-Induced Emission Features for Monitoring to Carbon Dioxide Generation Rate in Single Living Cell and Early Identification of Cancer Cells, *Biomaterials* (IF: 14, Q1, Top)	2016, 103: 67-74	2016.06.23	Bin Tong, Yuping Dong	Didi Chen	Huan Wang, Lichao Dong, Pai Liu, Yahui Zhang, Jianbing Shi, Xiao Feng, Junge Zhi,	29	Science Citation Index-Expanded	否
3	Didi Chen, Huan Wang, Pai Liu, Linlin Song, Jianbing Shi, Bin Tong, Yuping Dong, The Application of CO₂-Sensitive AIEgen in Studying the Synergistic Effect of Stromal Cells and Tumor Cells in A Heterocellular System, Analytica Chimica Acta* (IF: 6.2, Q1, Top)	2018, 1001: 151-157	2018.02.25	Yuping Dong	Didi Chen	Huan Wang, Pai Liu, Linlin Song, Jianbing Shi, Bin Tong	7	Science Citation Index-Expanded	否
4	Didi Chen, Lichao Dong, Shuai Jiang, Wangyang Li, Jianbing Shi, Xiao Feng, Junge Zhi, Bin Tong, Min Li, Qichang Zheng, Yuping Dong, Two-Step Separation-Free Quantitative Detection of HSA and FIB in Human Blood Plasma by A Pentaphenylpyyrrole Derivative with Aggregation-Enhanced Emission Properties, Sensors and Actuators B: Chemical* (IF: 8.4, Q1, Top)	2018, 255: 854-861	2018.02.17	Min Li, Qichang Zheng, Yuping Dong	Didi Chen	Lichao Dong, Shuai Jiang, Wangyang Li, Jianbing Shi, Xiao Feng, Junge Zhi, Bin Tong	5	Science Citation Index-Expanded	否
5	Yang Gao^#, Qi Chang Zheng^#, Shidang Xu^#, Youyong Yuan, Xiang Cheng, Shuai Jiang, Kenry, Qihong Yu, Zifang Song, Bin Liu, Min Li, Theranostic nanodots with aggregation-induced emission characteristic for targeted and image-guided photodynamic therapy of hepatocellular carcinoma, Theranostic** (IF: 11.6, Front Cover Paper)	2019, 9: 1264-1279	2019.02.12	Bin Liu, Min Li	Yang Gao^#, Qi Chang Zheng^# Shidang Xu^#	Yang Gao^#, Qi Chang Zheng^#, Xiang Cheng, Shuai Jiang, Qihong Yu, Zifang Song	5	Science Citation Index-Expanded	是

5、主要完成人（完成单位）（不超过5人）

序号	姓名	完成单位
1	陈笛笛	必威betway官网入口
2	王亮节	必威betway官网入口
3	陈希	谱度众合（武汉）生命科技有限公司

自公布之日起7日内，任何单位或个人对公布项目的内容持有异议的，应当实名以书面方式向我单位反映，并提供必要的证明材料。

联系人：淡珊

联系电话：027-52104852

邮箱：22985408@qq.com

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2023年11月3日