A*STAR的研究人员开发了一种金属-多聚物杂合型的纳米颗粒，当这种纳米颗粒身处肿瘤细胞周围的酸性环境中时，它通过发光给出信号。能鉴别任何一种肿瘤的非特异性的探针对于监测癌症的位置和转移，治疗的效果，以及辅助早期的诊断来说尤为重要。

癌变肿瘤的pH通常比正常细胞低，这导致细胞内部以及细胞外微环境中的酸度增加。正是利用肿瘤细胞和正常细胞之间的这种简单差别，不同的研究小组开发出了能通过光学成像，核磁共振和正电子发射断层成像检测肿瘤低pH的探针。

然而，大部分的探针靶向的是细胞内部的pH，这需要探针进入细胞内部以发挥作用。检测正常组织和肿瘤组织的细胞外环境pH之间的差别，考虑到它们之间的差别更小，因此可以说这项工作更具挑战性。但是在这种情况下，探针无需进入细胞内部。

“我们的目标是能够广泛地照亮肿瘤，”A*STAR材料研究和工程所的Bin Liu说。Liu的团队和新加坡国立大学的研究人员合作开发了一种新的探针，这种新型探针是基于能在金纳米颗粒上进行自组装的多聚物。这种杂合型构造在正常生理pH条件下不发荧光，然而在类似肿瘤细胞周围环境的酸性环境（pH约为6.5）中，探针表面的化学基团被修饰，从而发出荧光。

验证了探针的作用机制后，研究人员在培养的细胞以及长有肿瘤的小鼠中对探针进行了测试。将探针注入小鼠体内24小时后，通过对小鼠全身进行成像或检查移除的器官，研究人员在长有肿瘤的组织所在处观察到了明显的清晰的荧光。通过无创的全身成像观察到了肿瘤的荧光，这暗示了纳米探针用于临床研究的可能。 

“到目前为止，我们的探针被证明是生物相容的，这对于生物医药应用来说至关重要，”Liu说。“我们下一步的计划是，在临床试验开展前，对探针可能的毒性进行测定，并对其生物学分布和药理特征进行评价。”她补充道。