DSPE-PEG-iRGD-CY5，磷脂-聚乙二醇-iRGD肽-花青素CY5，二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-肿瘤穿透肽iRGD-花菁染料CY5，磷脂-聚乙二醇-iRGD九肽-CY5

中文名称：磷脂-聚乙二醇-iRGD肽-花青素CY5

英文名称：DSPE-PEG-iRGD-CY5

DSPE-PEG-iRGD-CY5是一种集成了脂质锚定、长循环、主动靶向和荧光成像四大功能的复合型分子探针。其中文名称可表述为“二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-肿瘤穿透肽iRGD-花菁染料CY5缀合物”。其英文名称则完整揭示了其模块化结构：1，2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-Poly(ethylene glycol)-iRGD peptide-Cyanine5 conjugate。从化学结构上看，它并非一个单一的小分子，而是一个通过共价键精密组装的多功能“嵌合体”：疏水的DSPE（磷脂）部分作为膜锚定点，亲水的PEG（聚乙二醇）链形成空间保护层，iRGD（一种九肽序列：CRGDKGPDC）是主动靶向单元，而CY5则是一种发射远红色荧光的报告基团。

物理化学特性与优势

该探针的核心优势源于其模块化设计所带来的协同效应。DSPE磷脂尾部使其能够通过疏水相互作用，像“船锚”一样稳定地插入到脂质双分子层中，例如脂质体、胶束或细胞膜的疏水核心。PEG链的引入则极大地改善了其亲水性和生物相容性，能在探针表面形成一层水合“云”，有效减少被体内网状内皮系统（RES）快速清除的几率，实现更长的血液循环时间，此为“被动靶向”或增强渗透与滞留（EPR）效应奠定了基础。

iRGD肽的引入则将靶向特异性提升到了新高度。该肽段首先通过其RGD模序与在多种肿瘤血管内皮细胞和某些肿瘤细胞上过度表达的αvβ3和αvβ5整合素结合。结合后，肽段会被酶切加工，暴露出一个穿透组织的新序列，进而与神经纤毛蛋白-1（NRP-1）相互作用，启动细胞的内吞转运机制。这种“双重锁钥”机制不仅赋予了其优异的肿瘤血管靶向性，更关键的是能促进整个载体（及其携带的药物或显像剂）穿透至肿瘤组织深部。

CY5染料作为光学报告分子，其发射波长位于远红区（约670nm），在此波长范围内，生物组织自身的自发荧光干扰最小，光穿透深度相对较好，非常适合进行体外高灵敏度荧光检测（如流式细胞术、共聚焦显微镜）以及小动物活体荧光成像。

功能应用与实验原理

DSPE-PEG-iRGD-CY5在生物医学研究中的应用极为广泛，主要基于其两大核心功能：靶向递送与荧光示踪。

构建靶向荧光纳米载体：这是其最经典的应用。研究人员在制备脂质体、胶束或纳米颗粒时，将该探针作为功能成分之一，与其它脂质、聚合物材料共混。在纳米载体形成过程中，DSPE端会自然嵌入载体外壳，从而将iRGD靶头与CY5荧光标记“装饰”在载体表面。这样获得的纳米颗粒便同时具备了长循环、主动靶向肿瘤和实时荧光追踪的三重能力。在实验中，可以通过静脉注射给荷瘤小鼠，利用小动物活体成像系统直观地观察纳米载体在体内的分布、在肿瘤部位的富集过程以及随时间的代谢清除情况。

细胞水平的靶向性与内吞机制研究：将载有该探针的纳米颗粒或直接将其组装入简易胶束，与表达相应整合素和NRP-1的肿瘤细胞共孵育。通过共聚焦显微镜可以清晰地观察到，相比于无靶头修饰的对照颗粒，iRGD修饰的颗粒能更快速、更大量地被细胞摄取，并定位在溶酶体等细胞器内。这为验证靶向肽的功能、研究细胞内存路径提供了直观工具。

多模态成像与诊疗一体化平台：CY5荧光模块可以替换或与其他成像模块（如核素、磁性颗粒）结合，构建多模态成像探针。同时，其载体的核心可以包裹化疗药物、核酸药物或光热剂，从而实现“看到哪里，打到哪里”的诊疗一体化目标。iRGD介导的深度穿透能力，有望改善实体瘤内部药物分布不均的难题。

使用特点与技术考量

在使用该产品时，需注意其两亲性特性。它通常以固体粉末形式提供，需用适当的有机溶剂（如二甲基亚砜、氯仿）溶解配制母液。在引入到水性体系（如缓冲液、细胞培养基）中时，会自发形成胶束或插入到预制的脂质膜中。实验设计需设置严谨的对照组，例如使用无靶头修饰的DSPE-PEG-CY5，以准确区分靶向效应与非特异性摄取。其荧光信号可能因局部微环境（如pH、浓度）而发生一定变化，需在定量分析时进行校准。

总之，DSPE-PEG-iRGD-CY5是现代生物偶联技术与纳米技术结合的典范。它作为一个高度模块化、功能明确的工具，极大地推动了靶向药物递送系统、分子影像学以及肿瘤生物学等相关领域的前沿研究。