CN110665016A - 一种成像探针及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种成像探针，包括靶向识别单元、酶水解底物单元、自组装单元和信号分子，所述酶水解底物单元为含有功能酶底物的多肽序列，所述多肽序列为PLGYLG或GPA，所述靶向识别单元、酶水解底物单元和自组装单元通过酰胺键依次相连，所述信号分子与自组装单元相连。本发明提供的成像探针具有肿瘤靶向功能和组装功能，同时所述成像探针能够通过酶水解底物单元在肿瘤病灶部位与肿瘤微环境中高表达的酶发生高效酶切反应，进而自组装形成特定纳米纤维，实现长效滞留，显著提高了肾、肝和膀胱等器官肿瘤的信噪比，为器官肿瘤的术中导航切除提供了新的方法。

Description

一种成像探针及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于医药技术领域，具体涉及肿瘤成像领域，尤其涉及一种成像探针及其制备方法和应用。

背景技术

由于肾细胞癌对化疗和放疗均不敏感，手术治疗成为肾癌最有效的治疗手段。目前，根治性肾切除术(RN)和保留肾单位的肾部分切除术(NSS)是治疗肾癌的两种主要手术方法。与RN相比，NSS已被广泛证实能够显著保留患者的肾功能，同时提高患者的存活率。然而，NSS术后手术切缘阳性率(PSM)高，而且一些复杂病变情况下存在难以检出的病变部位，常常导致患者在手术后复发。因此，如何在NSS术中实现肿瘤精准切除是外科医生面临的关键问题。

传统的影像学方法如X射线、计算机断层成像(CT)、核磁共振影像(MRI)MRI和超声(US)等可作为辅助手段，在手术中辅助外科医生观察患者的病灶部位，但是此类方法的特异性和灵敏度有限。近年来，肿瘤特异性荧光分子介导的术中导航技术已成为辅助医生区分肿瘤与正常组织的有效方法，具有无创、高分辨率、实时、高特异性和灵敏度等优点。然而，几乎所有经过食品药品监督管理局(FDA)批准的荧光分子，例如吲哚菁绿(ICG)、5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)和亚甲蓝(MB)等，都由于其代谢特征而在肾脏等具有排泄功能的器官中具有高信号背景，这大大地限制了术中导航技术在肾癌手术中的应用。

以多肽为基础的组装体系由于其生物相容性好、合成方法成熟等特点成为首先的材料体系。多肽自组装的主要推动力为弱作用力，例如：氢键、范德华力、静电相互作用等。并且通过氨基酸序列的设计，可实现特定形貌的可控超分子自组装。同时，多肽的组装可以在复杂的生理环境中实现。组装诱导滞留效应(Assembly Induced Retention,AIR)效应可以有效地优化生物活性分子在体内的生物分布，增加药物的肿瘤渗透性并改善药动和药代行为，为发展新型高效、低毒的生物材料提供新的思路。

因此，如何利用AIR效应降低肾脏等器官在肿瘤成像时的高信号背景，增加肿瘤部位的荧光信噪比，实现肿瘤的精准切除是目前急需解决的问题。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供了一种具有肿瘤靶向功能和组装功能的成像探针，所述成像探针通过酶水解底物单元在肿瘤病灶部位与肿瘤微环境中高表达的酶发生高效酶切反应进而自组装形成特定纳米纤维，实现长效滞留效果，显著提高了肾、肝和膀胱等器官肿瘤的信噪比，为器官肿瘤的术中导航切除提供新手段。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种成像探针，包括靶向识别单元、酶水解底物单元、自组装单元和信号分子，所述酶水解底物单元为含有功能酶底物的多肽序列，所述多肽序列PLGYLG或GPA，所述靶向识别单元、酶水解底物单元和自组装单元通过酰胺键依次相连，所述信号分子与自组装单元相连。

本发明提供的成像探针包含的靶向识别单元，具有靶向识别功能，水解底物单元具有酶响应功能，通过分子特异性的主动靶向到肿瘤部位，进而在肿瘤部位与肿瘤微环境中高表达的酶发生特异性的高效酶切反应，形成特定的纳米纤维，实现长效滞留效果，增加肿瘤部位的荧光信噪比，突破了代谢性器官肿瘤荧光信噪比低的瓶颈。

作为本发明优选的技术方案，所述功能酶为基质金属蛋白酶或成纤维细胞活化蛋白-α。

其中，基质金属蛋白酶或成纤维细胞活化蛋白-α均为肿瘤微环境中过表达的酶。

优选地，所述多肽序列PLGYLG对应的功能酶为基质金属蛋白酶，所述多肽序列GPA对应的功能酶为成纤维细胞活化蛋白-α。

作为本发明优选的技术方案，所述靶向识别单元为具有蛋白识别或受体靶向功能的分子。

优选地，所述靶向识别单元为多肽序列RGD、叶酸或多肽序列SCYNTNHVPLSPKY中的任意一种。

优选地，所述靶向识别单元的受体为整合素(α_vβ₃integrin)、叶酸受体或碳酸酐酶-9中的任意一种。

优选地，所述多肽序列RGD对应的靶向受体为整合素，所述叶酸对应的靶向受体为叶酸受体，所述多肽序列SCYNTNHVPLSPKY对应的靶向受体为碳酸酐酶-9。

作为本发明优选的技术方案，所述自组装单元为具有组装能力的多肽片段。

优选地，所述自组装单元包括多肽片段KLVFFAE、KLVFF、FF或YFF中的任意一种。

优选地，所述自组装单元还包括一个或两个以上用于连接信号分子的氨基酸。

优选地，所述信号分子为荧光基团、核素或金属配体中的任意一种。

优选地，所述荧光基团为FITC、ICG、Cy系列的光学造影剂中的任意一种，优选为Cy系列的光学造影剂。

作为本发明优选的技术方案，所述成像探针还包括亲水单元。

优选地，所述亲水单元为多肽序列RDDRDD。

优选地，所述亲水单元连接于所述靶向识别单元与酶水解底物单元之间。

作为本发明优选的技术方案，所述成像探针的作用器官为肾、肝或膀胱中的任意一种。

优选地，所述成像探针的给药方式为静脉给药、皮下给药或腹腔给药中的任意一种或至少两种的组合，优选为静脉给药。

优选地，所述给药浓度小于100μM，例如可以是5μM、10μM、20μM、30μM、40μM、50μM、60μM、70μM、80μM或100μM，优选为10～50μM。

作为本发明优选的技术方案，所述成像探针具有如式I、式II或式III中任意一种所示的结构：

在本发明中，式I所示结构的分子为RGDRDDRDDPLGYLGFFC-Cy，式II所示结构的分子为RGDPLGYLGFFC-Cy，式III所示结构的分子为SCYNTNHVPLSPKYGPAKLVFFC-Cy，其中RGD和SCYNTNHVPLSPKY靶头可以实现分子对肿瘤细胞表面整合素的特异性靶向，其目的在于将功能分子特异性的递送到肿瘤部位，解决分子在体内的特异性差的问题；所示的多肽片段还具有基质金属蛋白酶MMP-2/9剪切的多肽片段PLGYLG或成纤维细胞活化蛋白-α对应的多肽片段GPA，并通过组装片段FF实现分子在肿瘤部位特异性组装，促进分子在肿瘤部位的长效滞留，解决了代谢性器官肿瘤信噪比低的问题。

第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的成像探针的制备方法，所述制备方法为：通过多肽固相合成法合成依次通过酰胺键连接的靶向识别单元、酶水解底物单元和自组装单元，而后将信号分子连接在自组装单元上，得到所述成像探针。

在本发明中，式I所示结构的分子剪切位点位于G与Y之间，式I所示结构的分子合成步骤如下所述：

(1)将第一个氨基酸(精氨酸)的C端固定于树脂上，N端利用Fmoc进行保护；

(2)脱去步骤(1)中第一个氨基酸的N端保护，而后连接下一个氨基酸进行反应；最终将所有氨基酸连接成固定于树脂的多肽；

(3)将步骤(2)所述的多肽与荧光分子Cy反应，经处理纯化得到式I所示结构的分子。

优选地，步骤(1)中所述树脂为0.35mM修饰密度的Wang树脂。

优选地，步骤(2)中脱去N端保护的试剂为在二甲基甲酰胺(DMF)中体积分数为20％的六氢吡啶。

优选地，步骤(2)中脱保护检测试剂为茚三酮。

优选地，步骤(2)中连接氨基酸制备得到多肽所用的方法为：将要连接上的氨基酸与苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐(HBTU)混合，用N-甲基吗啉(NMM)和DMF溶解，加入到脱去保护的树脂中反应，而后依次连接氨基酸得到多肽。

优选地，步骤(3)多肽与Cy的反应式如下所示：

优选地，步骤(3)中多肽与Cy反应的摩尔比为1:(1～1.2)。

优选地，步骤(3)的反应在磷酸盐缓冲液中进行。

本发明中所述式II与式III的合成步骤与式I相同。

第三方面，本发明还提供如第一方面所述的成像探针在肿瘤造影剂的制备中的应用。

本发明所述的数值范围不仅包括上述例举的点值，还包括没有列举出的上述数值范围之间的任意的点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明提供的成像探针通过特异性靶向多肽，精准定位癌细胞，符合当下“精准医疗”的理念，成像探针通过与肿瘤部位特异性的高效酶切反应，在肿瘤部位形成特定的纳米纤维，实现长效滞留效果，增加肿瘤部位的荧光信噪比，最终实现对肾、肝和膀胱等器官肿瘤，尤其是肾肿瘤的术中导航切除提供新手段，同时该成像探针不会在体内产生明显副作用，具有良好的生物相容性。

附图说明

图1为成像探针多肽1-Cy的结构示意图。

图2为成像探针的设计原理图。

图3(a)为多肽1-Cy在786-O细胞表面的富集荧光信号图(标尺10μm)；图3(b)为多肽1-Cy在L929细胞表面的富集荧光信号图(标尺10μm)。

图4为多肽1-Cy在786-O细胞表面不同时间段的富集荧光信号图。

图5为多肽1-Cy在小鼠皮下瘤模型中不同时间段的富集荧光信号图及荧光信号强度量线形图。

图6为多肽1-Cy在原位肾癌小鼠模型中不同时间段的富集荧光信号图及荧光信号强度量线形图。

图7(a)为多肽1-Cy在原位肾癌小鼠模型中的IVIS Spectrum成像结果图(标尺2mm)；图7(b)为多肽1-Cy在原位肾癌小鼠模型中的近红外荧光成像结果图及荧光信号强度量线形图(标尺2mm)。

图8(a)为验证近红外导航切除与肉眼指导的肿瘤切除的术后复发率的实验设计流程图；图8(b)为肉眼指导下肿瘤切除与近红外导航下肿瘤切除后的小鼠术后肿瘤部位电镜图(标尺5mm)。

图9为多肽1-Cy在人离体荷瘤肾脏的近红外荧光成像结果图。

图10为多肽2-Cy在小鼠皮下瘤模型不同时间段的富集荧光信号图及荧光信号强度量线形图。

下面对本发明进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1

本实施例提供一种成像探针RGDRDDRDDPLGYLGFFC-Cy，其结构式可由式I表示，并通过多肽固相合成法制备所述探针。

利用多肽固相合成法合成所述探针的步骤如下：

(1)多肽序列RGDRDDRDDPLGYLGFFC(以下称“多肽1”)的合成

实验仪器与材料：

二甲基甲酰胺(DMF)，哌啶，Wang树脂，二氯甲烷(DCM)，茚三酮反应试剂(茚三酮，维生素C和苯酚)，苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐(HBTU)，六氢吡啶，三异丙基硅烷(TIS)，乙二硫醇(EDT)，无水乙醚，三氟乙酸(TFA)，N-甲基吗啉(NMM)，N-芴甲氧羰基-6-氨基己酸(Fmoc-e-Acp-OH)，甲醇，Fmoc-半胱氨酸(Fmoc-Cys(Trt)-OH)，Fmoc-天冬氨酸(Fmoc-Asp(OtBu)-OH)，Fmoc-苯丙氨酸(Fmoc-Phe-OH)，Fmoc-甘氨酸(Fmoc-Gly-OH)，Fmoc-亮氨酸(Fmoc-Leu-OH)，Fmoc-脯氨酸(Fmoc-Pro-OH)，Fmoc-精氨酸(Fmoc-Arg(Pbf)-OH)，Fmoc-酪氨酸(Fmoc-Tyr(Trt)-OH)，菁染料(Cy)以及多肽固相合成管等。

实验溶液的配制：

脱保护液——将六氢吡啶与DMF的按照体积比1:4进行混合；

反应液——将NMM与DMF的体积比1:24进行混合；

裂解液——将TFA、TIS和EDT混合，混合后各溶液的体积分数为：92.5％TFA、2.5％TIS和2.5％EDT；

茚三酮测试液——茚三酮、维生素C和苯酚各一滴；

荧光偶联溶剂——将吡啶、DMF与DCM混合，吡啶、DMF与DCM的体积比为12:7:5。

具体操作方法：

(1)Fmoc(芴甲氧羰酰基)脱保护：称量0.1g Wang树脂并投入到多肽固相合成管中，加入DMF溶胀30min。抽掉DMF，用脱保护液进行Fmoc去保护反应，于摇床上放置10min。抽掉脱保护液，用DMF、DCM洗涤3次，从多肽固相合成管中取10mg Wang树脂于试管中，用乙醇洗涤2次，茚三酮法检测呈深蓝色即为阳性结果后，准备接入第一个氨基酸(R)，进入氨基酸缩合反应。

(2)氨基酸缩合：分别按照多肽1的氨基酸序列顺序取10倍当量的氨基酸和HBTU，用7mL反应液溶解，投入到多肽固相合成管中，搅拌反应。1h后，从多肽固相合成管中取10mgWang树脂于试管中，用乙醇洗涤2次，茚三酮法检测未变色即为阴性结果后证明缩合反应成功。抽掉多肽固相合成管中的液体，用DMF、DCM各洗涤2次，得到第一个氨基酸缩合后的肽树脂。

对所得肽树脂重复进行以上“Fmoc脱保护-氨基酸缩合”反应步骤，至最后一个氨基酸(半胱氨酸)反应完毕，得到目标序列的多肽1。反应完毕后，DMF、DCM各洗涤树脂3次，甲醇洗2次，继续抽干20min。多肽固相合成管中取出合成的肽树脂，在室温下于裂解液中裂解2h，裂解液先冰浴20min。将树脂过滤后，于旋蒸仪蒸干，冰浴条件下用无水乙醚洗3次。粗肽使用制备型反相HPLC纯化，使用HPLC检测纯度>94.7％，所得到的纯肽使用质谱进行鉴定，所测量得到的分子量结果与目标分子量相同。

(3)多肽与荧光分子菁染料Cy反应

多肽1合成后，使用2mL磷酸盐缓冲液添加菁染料Cy并于25℃下反应2小时，多肽片段与Cy的反应式如下：

最终得到多肽1-Cy，其结构如图1所示，多肽序列RGD为靶向识别单元，RDDRDD为亲水单元，PLGYLG为酶水解底物单元，酶水解位点位于G与Y之间，FFC为自组装单元，C用于连接荧光基团Cy，所得多肽1-Cy冻干后-20℃保存待用。

成像探针的设计原理如图2所示，成像探针通过靶向识别单元RGD特异性识别整合素，并且在基质金属蛋白酶的作用下水解，所述自组装单元自组装形成纳米纤维，在肿瘤部位产生特异性滞留，进而产生最优信噪比。

实施例2

本实施例提供一种成像探针RGDPLGYLGFFC-Cy，该成像探针可由式II表示，探针的制备方法与实施例1相同。

多肽序列RGD为靶向识别单元，PLGYLG为酶水解底物单元，酶水解位点位于G与Y之间，FFC为自组装单元，C用于连接荧光基团Cy。

实施例3

本实施例提供一种成像探针SCYNTNHVPLSPKYGPAKLVFFC-Cy，该成像探针可由式III表示，其制备方法与实施例1相同。

多肽中片段SCYNTNHVPLSPKY对应的受体为碳酸酐酶-9，片段GPA为成纤维细胞活化蛋白-α的水解底物单元，分子剪切位点位于P与A间，多肽序列KLVFFC为自组装片段，氨基酸C用于连接荧光基团。

实施例4

利用实施例1制备的多肽1-Cy探针进行细胞水平特异性识别及长效滞留实验，实验所选细胞为整合素高表达的肾癌细胞系786-O细胞和整合素低表达的成纤维细胞系L929细胞。

使用多肽1-Cy分别对两组细胞进行孵育处理15min，使用多光束激光共聚焦成像系统(U-Vox)对细胞进行观察，如图3(a)所示在786-O细胞表面观察到多肽1-Cy的荧光，图3(b)所示未在L929细胞表面观察到多肽1-Cy的荧光，说明多肽1-Cy在整合素表达量较低的细胞表面无法组装并滞留，因此多肽1-Cy具有特异性。

随后将多肽1-Cy对786-O细胞进行处理，并对其进行观察。使用U-Vox在不同时间点对细胞进行观察，结果如图4所示，发现多肽1-Cy在第24h时与第12h的荧光强度基本相同，第36h仍然有微弱荧光，表明多肽1-Cy具有良好的滞留能力。

实施例5

利用实施例1制备的多肽1-Cy探针进行动物水平的特异性识别及长效滞留实验，实验所选动物为小鼠。

小鼠皮下瘤模型的构建：用肾癌细胞进行小鼠皮下移植瘤的建立，取1×10⁶个细胞注射到小鼠右腿皮下，2周后肿瘤成型，得到小鼠皮下瘤模型。

用多肽1-Cy进行鼠尾静脉注射，所用小鼠皮下瘤模型数量为3(n＝3)，用小动物活体成像仪(IVIS Spectrum)进行成像，其中一只小鼠皮下瘤模型成像结果如图5所示，多肽1-Cy在肿瘤组织处具有明显的信号聚集，并长效滞留可达48小时。

实施例6

利用实施例1制备的多肽1-Cy探针在小鼠原位肾癌模型中进行肿瘤精准识别。

原位肾癌小鼠模型的构建：用肾癌细胞进行小鼠肾癌的建立，取1×10⁶个细胞注射到小鼠左侧肾脏，2周后肿瘤成型，得到原位肾癌小鼠模型。

在小鼠鼠尾注射多肽1-Cy，随后在注射后12、24及36h进行在体成像，结果如图6所示，多肽1-Cy在肿瘤部位信噪比较高，并且通过对肿瘤处和肾脏处进行荧光定量得出在24小时左右可见最大比值，比值为2.5±0.1，该结果表明多肽1-Cy在注射24小时后具有最佳成像时间窗口。

随后在多肽1-Cy注射24小时后对原位肾癌模型小鼠进行麻醉并暴露出肾脏，如图7(a)所示；随后进行近红外荧光成像(山西赛恩斯科技公司，近红外活体成像系统)，结果如图7(b)所示，可以清楚地看到整个肿瘤边界，并检测到一个小于1mm的卫星病灶，说明在近红外荧光成像辅助下多肽1-Cy能够更有效识别肿瘤边界及微小病灶。

实施例7

利用实施例1制备的多肽1-Cy探针在小鼠原位肾癌模型中进行肿瘤精准切除手术并计算术后复发率，按照实施例6所述的方法构建小鼠原位肾癌模型，并将小鼠分为2组：近红外导航下肿瘤切除组(小鼠原位肾癌模型数量为6只即n＝6)及肉眼指导下肿瘤切除组(n＝6)，实验设计流程图如图8(a)所示。

近红外导航下肿瘤切除组的小鼠在多肽1-Cy注射24小时后进行近红外导航下肿瘤切除，肉眼指导下肿瘤切除组进行肉眼下单纯肿瘤切除，并在手术2周后对小鼠复发情况进行验证。结果如图8(b)所示，肉眼指导下肿瘤切除组的复发率为33％，近红外导航切除组的复发率为0，近红外导航下肿瘤切除组与对照组相比能明显降低肿瘤复发率，结果表明多肽1-Cy能够在小鼠原位肾癌模型中实现肿瘤精准切除并降低术后复发率。

实施例8

利用实施例1制备的多肽1-Cy探针在临床肾癌模型中进行肿瘤边缘精准识别实验，在临床肾癌根治性切除术后立即获得人离体荷瘤肾脏，并通过肾动静脉连接到灌注系统，建立体外循环。在获得哈尔滨医科大学第四医院伦理委员会的批准和患者的知情同意后，利用该模型研究了多肽1-Cy在临床转化应用中的可行性。

灌注实验的结果显示，在循环系统中灌注流速为30mL/min时，肾脏标本没有显示任何显着的形态变化，2h后也没有观察到任何损伤效应，这进一步证明了多肽1-Cy的良好生物相容性。用生理盐水冲洗后使用近红外成像系统获得的荧光图像(如图9)显示，荧光信号主要分布在肿瘤部位但在正常组织中几乎检测不到，肿瘤与正常组织之间的对比显著。

对比例1

本对比例提供一种成像探针RGDRDDRDDPLGYLGDDC-Cy，并记为多肽2-Cy，该成像探针与实施例1制备的成像探针的区别在于：自组装单元的片段FF替换为DD，DD不具有组装功能，具体制备方法同实施例1。

对比例2

利用对比例1制备的多肽2-Cy探针进行动物水平的特异性识别及长效滞留实验，实验选择小鼠皮下瘤模型。用多肽2-Cy进行鼠尾静脉注射，用小动物成像仪进行成像，结果如图10所示，4小时左右多肽2-Cy在肿瘤组织处具有明显的信号聚集，但是信号值迅速衰减。结合实施例5分析可知，多肽1-Cy的肿瘤滞留能力强于多肽2-Cy组。

综合上述实施例与对比例分析可知，本发明提供的成像探针，可以在肿瘤病灶部位聚集并且长效滞留，提高了肾、肝和膀胱等器官肿瘤的信噪比，将其运用于术中导航能够实现肿瘤部位的精准切除，降低肿瘤复发率。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种成像探针，其特征在于，所述成像探针包括靶向识别单元、酶水解底物单元、自组装单元和信号分子，

所述酶水解底物单元为含有功能酶底物的多肽序列，所述多肽序列为PLGYLG或GPA，

所述靶向识别单元、酶水解底物单元和自组装单元通过酰胺键依次相连，所述信号分子与自组装单元相连。

2.根据权利要求1所述的成像探针，其特征在于，所述功能酶为基质金属蛋白酶或成纤维细胞活化蛋白-α；

优选地，所述多肽序列PLGYLG对应的功能酶为基质金属蛋白酶，所述多肽序列GPA对应的功能酶为成纤维细胞活化蛋白-α。

3.根据权利要求1或2所述的成像探针，其特征在于，所述靶向识别单元为具有蛋白识别或受体靶向功能的分子；

优选地，所述靶向识别单元为多肽序列RGD、叶酸或多肽序列SCYNTNHVPLSPKY中的任意一种；

优选地，所述靶向识别单元的受体为整合素、叶酸受体或碳酸酐酶-9中的任意一种；

优选地，所述多肽序列RGD对应的靶向受体为整合素，所述叶酸对应的靶向受体为叶酸受体，所述多肽序列SCYNTNHVPLSPKY对应的靶向受体为碳酸酐酶-9。

4.根据权利要求1-3任一项所述的成像探针，其特征在于，所述自组装单元为具有组装能力的多肽片段；

优选地，所述自组装单元包括多肽片段KLVFFAE、KLVFF、FF或YFF中的任意一种；

优选地，所述自组装单元还包括一个或两个以上用于连接信号分子的氨基酸；

优选地，所述信号分子为荧光基团、核素或金属配体中的任意一种；

优选地，所述荧光基团的供体为FITC、ICG、Cy系列的光学造影剂中的任意一种，优选为Cy系列的光学造影剂。

5.根据权利要求1-4任一项所述的成像探针，其特征在于，所述成像探针还包括亲水单元；

优选地，所述亲水单元为多肽序列RDDRDD；

优选地，所述亲水单元连接于所述靶向识别单元与酶水解底物单元之间。

6.根据权利要求1-5任一项所述的成像探针，其特征在于，所述成像探针的作用器官为肾、肝或膀胱中的任意一种。

7.根据权利要求1-6任一项所述的成像探针，其特征在于，所述成像探针的给药方式为静脉给药、皮下给药或腹腔给药中的任意一种或至少两种的组合，优选为静脉给药；

优选地，所述给药浓度小于100μM，优选为10～50μM。

8.根据权利要求1-7任一项所述的成像探针，其特征在于，所述成像探针具有如式I、式II或式III中任意一种所示的结构：

9.一种如权利要求1-8任一项所述的成像探针的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：通过多肽固相合成法合成依次通过酰胺键连接的靶向识别单元、酶水解底物单元和自组装单元，而后将信号分子连接在自组装单元上，得到所述成像探针。

10.如权利要求1-8任一项所述的成像探针在肿瘤造影剂的制备中的应用。

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