荧光成像技术由于其高灵敏度、高选择性、高时空分辨率、非侵入性、实时原位检测等优势，它作为一种新兴的检测手段在基础研究和临床诊断领域越来越受到重视。开发高性能的光学诊断试剂是实现高保真、精准检测的前提和保障，对促进疾病的发生发展机制和早期诊断研究起到至关重要的作用。该团队长期深耕于诊断/治疗型光学试剂开发及应用领域，在药学院组建课题组至今已在药物诱导肝损伤（J. Mater. Chem. B,2021, 9, 8246–8252；Sensor.Actuator.B. Chem.,2023,396, 134616）、糖尿病（Sensor.Actuator.B. Chem.,2023,379, 133253；Adv.Healthc.Mater.,2023, 2302466）、糖尿病肾病（Sensor.Actuator.B. Chem.,2023,402, 135127）、急性肾损伤（ACS Sens.,2023,8, 914−922）、急性肺损伤（Anal.Chim.Acta,2024,1286, 342050）、热中风（Sensor.Actuator.B. Chem.,2023,385, 13369）、癫痫（Anal.Chem.,2023,95(11), 5133–5141）、心肌缺血再灌注损伤（Anal.Chim.Acta,2023,1255, 341100；Talanta,2024,270, 125610）等疾病检测和病理机制研究，以及肿瘤手术导航（Anal.Chem.,2023,95, 2428-2435；J. Mater. Chem. B,2023,11, 9459-9466；J. Mater. Chem. B,2024,12, 1530-1537）研究等取得了系列重要成果。
近日，南华大学药学院荧光探针与生物医学成像实验室何隆薇教授团队在糖尿病光学诊断试剂设计及应用取得新进展，相关研究成果以“Fabrication of aNear-infrared-emissiveProbe forDetectingDipeptidylPeptidase 4 in theLiver ofDiabeticMice andClinicalSerum”为题在权威期刊《Analytical Chemistry》（中科院1区TOP期刊，影响因子6.7）发表研究性论文。
二肽基肽酶4（DPP4）在葡萄糖代谢中起着关键作用，已成为糖尿病病理和治疗的密切靶点。它对于评估各种生物系统中的细胞DPP4活性具有重要意义。这项工作开发了一种具有大斯托克斯位移（153nm）的近红外发射探针NEDP用于检测DPP4活性。NEDP对DPP4表现出高选择性和快速响应，在673nm处表现出显著的荧光增强（46倍），借助近红外荧光信号NEDP可以高灵敏度检测到溶液、高糖环境下细胞/活体中DPP4的变化。更进一步地，NEDP检测到糖尿病模型小鼠DPP4的表达上调主要源于肝脏，并且DPP4水平与糖尿病肝损伤呈正相关关系。此外，探针NEDP通过对DPP4的荧光反应成功区分健康人和糖尿病患者的血清。实验结果综合表明，该探针可以作为一种无创简单的低成本工具来追踪活体和血清中DPP4的变化以及帮助预防和治疗DPP4相关的疾病，如糖尿病。
南华大学药学院何隆薇团队硕士生刘敏慧、博士生曾佳玉为论文的共同第一作者，何隆薇教授、附属南华医院程丹教授和南华附属第一医院周佳副教授为论文的共同通讯作者，南华大学药学院为通讯单位。以上研究工作得到国家自然科学基金、湖南省自然科学基金（杰青项目、面上项目和青年项目）、湖南省创新型省份建设专项基金（湖湘青年）、化学生物传感与计量学国家重点实验室（湖南大学）开放课题基金、河南师范大学化学学科开放课题基金等项目的支持。