Development of fluorescence imaging probes for nicotinic acetylcholine α4β2∗ receptors.
Development of fluorescence imaging probes for nicotinic acetylcholine α4β2∗ receptors.
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烟碱乙酰胆碱α4β2β受体荧光成像探针的开发。
DOI：
10.1016/j.bmcl.2017.12.036
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发表时间：
2018
影响因子：
2.7
通讯作者：
Mukherjee,Jogeshwar
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Samra,GurleenK;Intskirveli,Irakli;Govind,AnithaP;Liang,Christopher;Lazar,Ronit;Green,WilliamN;Metherate,Raju;Mukherjee,Jogeshwar
尼古丁乙酰胆碱α4β2 * 受体（nAChR）与各种神经退行性疾病和吸烟成瘾有关。在细胞和亚细胞水平上对脑高亲和力α4β2-nAChR进行成像将大大增强我们对其功能作用的理解。由于荧光探针可以实现更好的分辨率，使用我们以前开发的正电子发射断层扫描（PET）显像剂[18 F]硝咯罗定，我们在这里报告的设计，合成和评价两个荧光探针，硝呋丹磺酰和硝呋酰胺成像α4β2-nAChRs。硝呋丹磺酰和硝呋酰胺对[3 H]金雀花碱放射性标记的大鼠脑切片中的α4β2-nAChR表现出纳摩尔亲和力。在表达α4β2-nAChR的HEK细胞中观察到硝呋虫胺标记，并通过尼古丁暴露上调。硝氟泛共标记细胞表面α4β2-nAChR，用β2亚基胞外表位特异性抗体标记，表明硝氟泛标记α4β2-nAChR高亲和力结合位点。小鼠脑切片显示出硝呋酰胺在听觉皮层中的离散结合，这表明有希望检查脑区域中α4β2-nAChR的细胞分布。
Nicotinic acetylcholine α4β2∗receptors (nAChRs) are implicated in various neurodegenerative diseases and smoking addiction. Imaging of brain high-affinity α4β2∗nAChRs at the cellular and subcellular levels would greatly enhance our understanding of their functional role. Since better resolution could be achieved with fluorescent probes, using our previously developed positron emission tomography (PET) imaging agent [18F]nifrolidine, we report here design, synthesis and evaluation of two fluorescent probes, nifrodansyl and nifrofam for imaging α4β2∗nAChRs. The nifrodansyl and nifrofam exhibited nanomolar affinities for the α4β2∗nAChRs in [3H]cytisine-radiolabeled rat brain slices. Nifrofam labeling was observed in α4β2∗nAChR-expressing HEK cells and was upregulated by nicotine exposure. Nifrofam co-labeled cell-surface α4β2∗nAChRs, labeled with antibodies specific for a β2 subunit extracellular epitope indicating that nifrofam labels α4β2∗nAChR high-affinity binding sites. Mouse brain slices exhibited discrete binding of nifrofam in the auditory cortex showing promise for examining cellular distribution of α4β2∗nAChRs in brain regions.
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