近日，南华大学附属南华医院临床研究所、生物分子影像研究室程丹研究员团队在肿瘤及胰岛素抵抗疾病诊疗研究方向取得重大新进展。一是开发了肿瘤微环境激活近红外光敏剂诊疗平台，用于肿瘤的精准诊断与高效治疗。二是开发了一种新型极性敏感的荧光探针，用于实时监测多氯联苯PCB-118诱导胰岛素抵抗模型中脂滴的形态变化，揭示胰岛素抵抗与脂质代谢紊乱的关联。相关成果均发表在著名国际学术期刊Analytical Chemistry（中科院一区TOP期刊，IF： 6.7）。成果一：基于肿瘤微环境激活的新型光敏剂设计：用于肿瘤近红外成像与光动力治疗光动力疗法（PDT）作为一种微创、低毒且具有时空可控性的治疗手段，在肿瘤治疗领域展现出广阔前景。然而，传统光敏剂对肿瘤组织缺乏特异性识别，限制了其在临床中的广泛应用。为此，我们成功构建了一种基于碘化硫代半花菁的可激活近红外光敏剂诊疗平台（SHDI）。该平台不仅具备3.23%的单线态氧产率，还表现出优异的组织穿透能力和光稳定性。通过SHDI上羟基的保护与脱保护策略，进一步开发出三种可激活型光敏探针SHDI-H2O2、SHDI-Cys与SHDI-hNQO1。在正常组织中，这些探针的荧光发射与光动力活性因识别基团的淬灭作用而处于“关闭”状态；一旦进入肿瘤微环境，它们可被相应的肿瘤相关物质特异性激活，同步恢复近红外荧光与光动力活性，从而实现高信噪比的肿瘤成像与精准治疗。在HCT-116移植瘤模型中，SHDI-hNQO1展现出显著的光动力治疗效果，验证了该平台在活体内的应用潜力。综上所述，这一可激活近红外光敏剂诊疗平台为肿瘤的精准诊断与高效治疗提供了新的策略，具有重要的临床转化价值。该成果以“De Novo Design of Photosensitizers Activated by Tumor Microenvironments for NIR ImagingPhotodynamic Therapy of Tumor”为题于近期在线发表在Analytical Chemistry上。南华大学附属南华医院临床研究所钟荣斌、南华大学附属南华医院硕士研究生胡琰、南华大学博士后黄佳为本文共同第一作者。南华大学药学院何隆薇教授、南华大学附属第一医院超声医学科周佳主任与南华大学附属南华医院程丹研究员为本研究论文的共同通讯作者。南华大学附属南华医院为本论文第一通讯单位。文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.5c01048成果二：基于极性超敏感荧光探针的PCB-118诱导胰岛素抵抗模型中动态脂质代谢环境健康风险评估环境污染物，特别是持久性有机污染物（POPs），对全球生态系统和人类健康构成严重威胁。其中，多氯联苯PCB-118作为一种典型的类二噁英污染物，因其高度的化学稳定性、生物累积性和强毒性，被证实与胰岛素抵抗（IR）、2型糖尿病等代谢性疾病密切相关。然而，长期以来，缺乏能够动态、直观地监测PCB-118在活体系统中引发代谢紊乱的有效工具。为了突破这一瓶颈，本研究创新性地设计并合成了一种名为LD-DCDSB的极性超敏荧光探针。该探针采用独特的供体-受体-供体（D-A-D）分子结构，具有大斯托克斯位移、优异的光稳定性、高荧光强度及对微环境极性极其敏感的特性，能特异性靶向细胞内的脂滴（LDs）。研究团队利用LD-DCDSB，首次实现了在多种活细胞、斑马鱼及小鼠模型中，对PCB-118诱导的胰岛素抵抗进行实时、可视化的动态监测。研究结果揭示，PCB-118暴露会导致脂肪细胞发生显著的脂滴代谢异常，包括脂滴数量增多、体积肥大以及内部极性降低。机制研究表明，这一过程是通过激活AhR信号通路上调Fsp27蛋白，抑制脂解作用，进而阻碍胰岛素信号通路（PI3K/AKT），最终引发胰岛素抵抗。同时，该过程还伴随着线粒体功能障碍、活性氧（ROS）水平升高和细胞凋亡。通过胰岛素增敏剂二甲双胍（MET）及基因手段敲低Fsp27，均能有效逆转上述病理变化，这为干预治疗提供了实验依据。该工作成功地搭建了环境毒理学与代谢疾病诊断之间的桥梁。LD-DCDSB探针不仅为深入理解环境污染物导致代谢紊乱的分子机制提供了强大工具，也为未来评估污染物健康风险、筛选和评估相关治疗策略开辟了新的技术路径，具有一定的科学意义和潜在的转化应用价值。该成果以“Environmental Health Risk Assessment of Dynamic Lipid Metabolism in PCB-118 -Induced Insulin Resistance Models Using a Polarity-Ultrasensitive Fluorescent Probe”为题于近期在线发表在Analytical Chemistry上。南华大学附属南华医院张红帅博士为本文第一作者。南华大学附属南华医院程丹研究员为本研究论文的通讯作者。南华大学附属南华医院为第一通讯单位。同时，该研究还得到了南华大学药学院何隆薇教授的大力支持。文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.5c04918

近日，南华大学附属南华医院手足外科谢松林教授团队联合程丹研究员在权威期刊《ACS Sensors》（中科院1区TOP期刊，影响因子9.1）发表了题为 “Engineering a Hydrogen Peroxide-Activated Hydrogen Sulfide Donor-Based Fluorescent Agent for Integrated DiagnosisTherapy of Chronic Wounds”的研究性论文。糖尿病慢性创面是糖尿病最严重的并发症之一，其病理特征是持续的氧化应激-炎症级联反应。在这种微环境中，过多的活性氧(ROS)会生成，直接破坏细胞外基质(ECM)的完整性，并阻碍成纤维细胞的迁移，同时激活NF-KB/MAPK途径，触发促炎细胞因子和中性粒细胞胞外陷阱的爆发性释放。H2O2在这一过程中表现出双重病理生理作用：不仅作为氧化损伤的直接执行者，还作为动态反映炎症强度和修复进展的定量生物标志物。硫化氢(H2S)，一种重要的内源性气体递质，已获得越来越多的证据支持其作为炎症调节剂和抗氧化剂的作用。然而，传统的H2S供体存在释放动力学失控和靶标外效应的问题，这导致对糖尿病伤口的治疗效果不佳。因此，调控伤口的氧化还原平衡并控制性地提高H2S水平，或许能为糖尿病伤口的诊断和治疗提供新的途径。在本研究中，团队创新性地开发了一种基于H2O2激活H2S供体的诊疗一体化近红外荧光试剂（NDTA），通过动态可视化双氧水梯度和靶向病灶原位给药，实现对糖尿病慢性伤口的即时诊断和修复治疗。NDTA系统采用五氟苯磺酸盐作为H2O2特异性响应单元，通过电子重排触发的分子开关实现其双重功能：（1）H2O2监测：实时表征伤口部位的H2O2浓度，反映在719纳米近红外发射的强度变化中；（2）按需释放H2S：激活自焚级联反应，精确地释放羰基硫（COS），随即在碳酸酐酶（CA）催化下能够迅速转化为H2S。组织测序分析结果表明， H2S促进伤口修复的分子机制主要与其对肿瘤坏死因子信号通路的调节有关。该技术通过将H2O2引导的荧光成像与时空控制的H2S释放相结合，克服了传统诊断-治疗分离的局限性，为糖尿病创面管理的精准医疗提供了微环境适应性诊断平台。该成果以“Engineering a Hydrogen Peroxide-Activated Hydrogen Sulfide Donor-Based Fluorescent Agent for Integrated DiagnosisTherapy of Chronic Wounds” 为题于近期在线发表在ACS Sensors上。南华大学附属南华医院硕士研究生雷佳、南华大学博士后黄佳为论文的共同第一作者，谢松林教授和程丹研究员为论文的共同通讯作者，南华大学附属南华医院为第一通讯单位。该研究得到了南华大学药学院何隆薇教授的大力支持，以及湖南省自然科学基金，湖南省手部足部创伤修复与功能重建临床研究中心，国家重点临床专科重大科学研究项目的支持。文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssensors.5c03019

近日，南华大学附属南华医院廖勇仕教授参与的跨机构研究团队，在癌症精准诊疗领域取得重大突破。该团队由复旦大学丁琛教授领衔，联合河北大学附属肿瘤医院、上海新华医院、复旦大学附属肿瘤医院及南华医院共同开展研究，相关成果发表于国际权威期刊《Nature Biomedical Engineering》（IF：26.6）。此项研究通过对2251例血浆样本进行深度分析，首次成功构建大规模泛癌血浆蛋白质组图谱，系统揭示了癌症的分子特征。在此基础上，研究团队开发出高精度癌症诊断模型，为癌症的早期筛查与诊断开辟了全新路径。7月2日，该研究成果以“Cancer biomarkers discovered using pan-cancer plasma proteomic profiling”为题，正式发表于《Nature Biomedical Engineering》。南华医院廖勇仕教授作为共同通讯作者，硕士研究生廖凌骁作为共同第一作者深度参与研究。目前，研究团队正积极推进该成果的临床验证，这一成果有望在癌症全周期管理中发挥更大价值。此次突破也标志着南华医院在代谢性疾病研究与临床转化领域迈出了重要一步，为医院在该领域的进一步发展奠定了坚实基础。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41551-025-01448-y

近日，南华大学附属南华医院临床研究所、生物分子影像研究室程丹研究员团队在肺部疾病精准成像领域取得重要进展，相关成果发表在权威期刊Chemical Science（中科院1区，IF=7.60）。糖尿病作为一种全球高发的临床代谢性疾病，其长期高血糖状态可引发多器官并发症，但肺部作为糖尿病靶器官的病理机制（如NADH/NAD⁺失衡诱导氧化应激）长期缺乏实时监测工具。传统NADH探针因灵敏度低（检测限μM级）、组织穿透性差（可见光成像）及非特异性干扰等问题，难以实现活体深部组织（如肺部）的精准检测。为此，该研究提出一种基于串联反应策略的近红外（NIR）荧光试剂NBON，通过结合苯硼酸靶向基团（邻近二醇酯化交联）与半菁染料荧光基团（NIR发射波长721 nm），实现了NADH的高灵敏度检测（检测限45 nM）及肺部特异性富集。在细胞层面，NBON成功揭示了高糖环境下NADH的动态波动及依帕司他（EPS）通过抑制醛糖还原酶恢复氧化还原平衡的机制；在动物模型中，该探针实时成像链脲佐菌素（STZ）诱导的糖尿病小鼠肺部NADH异常累积，并评估了二甲双胍/EPS的治疗效果；此外，NBON还可区分肺转移瘤与原位肿瘤组织，辅助术中精准切除。这一研究不仅填补了NADH活体动态监测的技术空白，首次在分子层面阐明EPS缓解糖尿病肺病的抗氧化机制，更为糖尿病并发症诊疗、药物开发及肿瘤精准手术提供了通用化工具，推动了代谢性疾病研究与临床转化的深度融合。这一成果以“Tandem reaction-powered near-infrared fluorescent molecular reporter for real-time imaging of lung diseases”为题于4月22日发表在Chemical Science上。南华医院硕士研究生胡琰、助理研究员张红帅博士和硕士研究生生丁一腾为论文的共同第一作者，南华医院程丹研究员和南华大学药学院何隆薇教授为论文的共同通讯作者，南华大学附属南华医院为该论文第一单位。该研究得到了湖南大学袁林教授、国家自然科学基金、湖南省自然科学基金、湖南省科技项目、湖南省创新型省份建设专项基金的支持。论文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/sc/d5sc01488c

近日，南华大学附属南华医院全科肠道微生态团队在国际全科医学杂志《International Journal of General Medicine》（JCR Q2区）上发表了一篇题为“Gut Microecological Prescription: A Novel Approach to Regulating Intestinal Micro-Ecological Balance”的综述文章。该文作者为南华医院全科医学科朱灵平博士与阳学风教授，标志着该团队在肠道微生态研究领域的又一重要突破。自今年1月份成功获批省级肠道微生态课题项目以来，南华医院全科肠道微生态团队持续深耕，致力于肠道微生态与健康关系的研究。众所周知，肠道微生态失衡与健康状况密切相关，而当前基础与临床研究的不断增加，如何有效结合既往研究成果与临床实践，成为该领域面临的新挑战。该综述主要对肠道微生态失衡的危险因素进行了总结阐述，同时提出了肠道微生态失衡的诊断框架及诊断流程，对急慢性肠道微生态失衡的类型做了一定的探索，对肠道微生态失衡的检测方法也进行了总结，同时进一步提出了肠道微生态处方（Gut Microecological Prescription，GMP）的概念，也对包括运动、饮食、药物、粪菌移植、益生菌/益生元/后生元、中药、营养制剂等目前已有的干预方法进行了总结。尽管目前将其应用于临床存在一定的挑战和问题，但随着未来研究的深入，个体化的肠道微生态处方将能够更好地服务于临床，为维护老百姓的肠道微生态平衡带来新的希望。科室简介南华医院全科医学科深耕于肠道微生态疗法，是湖南省内首家开展新一代菌群移植技术的机构，是衡阳市首家开展菌群移植的机构，拥有湖南省首家开展的肠道微生态门诊，举办了湖南省内首期肠道菌群移植培训班，举办了衡阳市第一、二期肠道菌群移植学术沙龙，开展了一系列肠道微生态相关的临床及基础研究，在湖南省乃至全国都具有一定的知名度。自2022年开展以来，菌群移植总体有效率达80%以上，自闭症单疗程有效率达60%以上，治愈率20%以上，目前已经开展治疗的疾病包括顽固性便秘及腹泻、炎症性肠病、肠易激综合征、代谢综合征、帕金森、糖尿病伴胃轻瘫、肿瘤、结肠黑变病的综合治疗，随着疗程的递增效果增加，其在借鉴吸收了国内外先进的技术基础同时，也开展了以肠道微生态疗法+中医药+功能医学等多种先进技术从而共同维护肠道微生态平衡，为维护老百姓肠道乃至全身的健康带来新的希望。