Nanozyme für In vivo Bildgebung

Das Wachstum neuartiger in vivo-Bildgebungsmodalitäten hat in den vergangenen Jahren zu einer Vielzahl neuer Bezeichnungen geführt. Die Bildgebung mit Nanozymen anstelle konventioneller Verfahren ermöglicht eine intelligente Steuerung der Wirkstoff-/Sondenabgabe und erhöht zugleich die diagnostische Sensitivität und Spezifität erheblich. In anderen Fällen erlaubt der Einsatz von Nanozymen überhaupt erst die Verwendung von Kontrastmitteln in Bildgebungsmodalitäten, in denen diese verfügbar sind, wodurch Nanomaterialien als Treiber molekularer Bildgebungsfähigkeiten für entsprechende Modalitäten fungieren. In wiederum anderen Fällen sind Nanomaterialien schlicht erforderlich, um Bildgebung überhaupt zu ermöglichen.

Chemiker, die eng mit Bildgebungswissenschaftlern zusammenarbeiten, haben eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung dieser neuartigen Materialien gespielt, um einige der kritischen Herausforderungen der diagnostischen Bildgebung zu adressieren. Creative Enzymes bietet eine Vielzahl von Nanozymen für die in vivo-Bildgebung an, einschließlich photoakustischer Bildgebung und Nanozym-Sonden.

Photoakustische Bildgebung mit Nanozymen

• Creative Enzymes entwickelt ein auf Quantenpunkten basierendes Nanozym für die in vivo H₂O₂-responsive katalytische photoakustische Bildgebung.
• Graphen-Quantenpunkte zeigen eine ausgeprägte Peroxidaseaktivität und katalysieren effektiv das Peroxidasesubstrat 2,2′-Azino-bis(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonsäure)-Diammoniumsalz (ABTS) zu seiner oxidierten Form. Das oxidierte ABTS weist anschließend eine starke Nahinfrarot-(NIR)-Absorption auf und eignet sich damit als ideales Kontrastmittel für die photoakustische Bildgebung.

Abb. 1 Schematische Darstellung eines exosomenähnlichen Enzymvesikels für die H₂O₂-responsive katalytische photoakustische Bildgebung. (Ding H, et al., 2019)

• Wir erreichen Tumor-Phototherapie, simultane photoakustische/thermische Bildgebung sowie Computertomographie durch den Einsatz von Iridiumoxid-Katalase-Nanozymen, die eine außergewöhnliche photothermische Umwandlungseffizienz und einen hohen Röntgenabsorptionskoeffizienten aufweisen.
• Dies eröffnet neuartige Perspektiven für nanomedizinische Anwendungen, in denen Nanozyme zu einem besseren Verständnis von Aufnahme, Biodistribution und Pharmakokinetik von Nanomedizinprodukten beitragen können.

Nanozym-Sonden für die Bildgebung

• Wir stellen einen durch das Tumormikromilieu aktivierten, nanozymvermittelten theranostischen Nanoreaktor für eine bildgebungsgeführte Therapie her.
• Die konstruierten aktivierbaren Nanoreaktoren ermöglichen eine nichtinvasive Bildgebung der Tumorprogression unter Nutzung eines nanozymvermittelten photoakustischen Bildgebungssignals sowie der Funktion der photothermischen Therapie (PTT).
• Wir bieten zudem eine mesoporöse Kohlenstoff-Gold-Hybrid-Nanozym-Sonde für Echtzeitbildgebung sowie photothermische/photodynamische und nanozym-oxidative Therapie an.
• Die Ergebnisse zeigen, dass die synthetisierten Nanozym-Sonden eine ausgezeichnete Tumor-Targeting-Effizienz, eine lange Tumorretention sowie einen günstigen diagnostischen und therapeutischen Effekt bei Tumoren aufweisen.

Verschiedene Krankheitsbildgebung auf Basis von Nanozymen

• Nanozyme wurden zudem breit für die Bildgebung zahlreicher weiterer Erkrankungen genutzt, darunter Tumoren, Infektionen, Entzündungen und einige neurologische Erkrankungen.
• Wir entwickeln Gold-Nanozyme, die in das saure Mikromilieu von Biofilmen eindringen und sich dort anreichern können. Dadurch ermöglichen sie den bildgebenden Nachweis biofilmassoziierter Infektionen, die von unterschiedlichen und/oder hybriden Bakterienspezies ausgehen.
• Wir stellen ein Nanozym-Tag bereit, das eine Chemilumineszenz-Bildgebungssonde für die gleichzeitige Multiplex-Bildgebung von Zytokinen ermöglicht.

Creative Enzymes bietet kundenspezifische Nanozyme für die in vivo-Bildgebung. Wir offerieren ein breites Spektrum maßgeschneiderter F&E-Dienstleistungen und liefern Lösungen, die auf die individuellen Spezifikationen unserer Kunden zugeschnitten sind. Wenn Sie an unseren Leistungen interessiert sind oder Fragen haben, können Sie uns gerne kontaktieren oder eine Online-Anfrage stellen.