在“血管稳态与重构”国家自然科学基金重大研究计划培育项目（批准号：91639108）与面上基金等资助下，中国病理生理学会心血管专委会会员、北京大学心血管研究所郑乐民教授团队发展了一种高灵敏的光声纳米探针，在分子水平实现了对动脉粥样硬化不稳定斑块非侵入性在体光声成像 (photoacoustic imaging)，为心血管疾病诊断技术的发展提供了一种新方法，研究成果以“Non-invasive nanoprobe for in vivo photoacoustic imaging ofvulnerable atherosclerotic plaque”为题，于2020年8月16日在线发表在《Advanced Materials》（IF=27.4），论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202000037。

心血管疾病(CVD)是对人类健康最严重的威胁之一。特别在中国，心血管疾病的发病率和死亡率仍在上升。动脉粥样硬化(Atherosclerosis, AS)是引起CVD的主要病理原因，炎症反应贯穿于AS的各个阶段，从动脉壁脂质条纹的产生到AS斑块的形成，甚至斑块的破裂。巨噬细胞吞噬氧化低密度脂蛋白(oxLDL)转化为泡沫细胞，同时释放大量炎症因子，诱导不稳定斑块的形成。临床研究发现，富含泡沫细胞的AS斑块容易破裂成血栓，导致一些致命的并发症，如心肌梗死和卒中。因此，有效识别泡沫细胞并区分易损斑块对于预防和治疗CVD具有十分重要的意义。

郑乐民组研究团队设计并合成了一种高灵敏的纳米探针OPN Ab/Ti3C2/ICG，通过对泡沫细胞高表达的骨桥蛋白（OPN）抗原的特异识别作用，靶向富集到不稳定斑块局灶部位，从而实现对不稳定斑块的非侵入性在体光声成像。

该研究团队利用Ti3C2纳米片做载体共负载OPN Ab和ICG分子，所形成的OPNAb/Ti3C2/ICG纳米探针显示出了卓越的荧光成像和光声成像性能。通过荧光成像方法，OPN Ab/Ti3C2/ICG纳米探针在细胞水平和组织水平分别呈现出了对泡沫细胞和AS不稳定斑块组织的靶向识别性。OPN Ab/Ti3C2/ICG纳米探针通过静脉注射到apoE-/- AS斑块模型小鼠体内，在富含不稳定斑块的主动脉弓部位呈现出了明显的光声信号。这些结果表明，OPN Ab/Ti3C2/ICG纳米探针可在分子水平识别AS不稳定斑块的主要成分，为非侵入性可视化区分AS不稳定斑块提供了新的思路。