抑郁症是一种发病率、致死致残率极高的精神类疾病，严重危害人类的健康。大脑中神经递质的代谢异常是抑郁症过程中氧化应激发生的主要原因。乙酰胆碱酯酶（AChE）作为胆碱能系统中关键性的水解酶，直接决定了神经递质的代谢。但是，由于大脑结构的复杂性和缺少合适的成像工具，活体脑部AChE活性变化与抑郁症过程中氧化应激程度的关系至今还没有统一的定论。

为了解决这一难题，课题组设计合成了一种高灵敏、高选择性，实时、原位检测活体脑部AChE活性的双光子荧光探针，首次利用双光子成像分析发现了重度抑郁症小鼠脑内AChE活性较正常小鼠有显著升高。同时，借助双光子超氧阴离子自由基指示剂，首次观察到了AChE水平的变化和超氧阴离子在抑郁症过程中呈正相关，从而说明氧化应激导致了AChE的过度激活，引发抑郁症。这一工作研究为氧化应激调控AChE的活性在抑郁症病理学过程中发挥的作用提供了新策略与新途径。
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