論文發(fā)表 | 靶向血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2新型PET探針的制備及其腫瘤特異性分子顯像
文獻(xiàn)信息
近日,北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院暨北京市腫瘤防治研究所,核醫(yī)學(xué)科,國(guó)家藥監(jiān)局放射性藥物研究與評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,惡性腫瘤發(fā)病機(jī)制及轉(zhuǎn)化研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,朱華研究員團(tuán)隊(duì)和貴州大學(xué)醫(yī)學(xué)院合作的研究成果“靶向血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2新型PET探針的制備及其腫瘤特異性分子顯像”在學(xué)術(shù)期刊中華核醫(yī)學(xué)與分子影像雜志上發(fā)表。平生公司的Super Nova® PET/CT 產(chǎn)品在論文中提供了重要的小鼠腫瘤PET/CT圖像和定量分析。
該研究的通訊作者為朱華研究員。
文獻(xiàn)背景:
血管緊張素轉(zhuǎn)化酶(ACE)2是ACE的同源物,二者均屬于腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的重要組成部分。研究表明,ACE2的上調(diào)表達(dá)可抑制多種腫瘤的生長(zhǎng)。ACE2的高表達(dá)給透明細(xì)胞腎細(xì)胞癌患者帶來(lái)更好的預(yù)后,且ACE2的高表達(dá)給透明細(xì)胞腎細(xì)胞患者帶來(lái)更好的預(yù)后,且ACE2在體外和ccRCC 臨床前動(dòng)物模型中均具有抑制腫瘤增殖的作用。因此,ACE2有望成為腫瘤診療的一個(gè)新靶點(diǎn)。此前,多種ACE2的特異性肽類(lèi)抑制劑被報(bào)道,而DX600具有最強(qiáng)的抑制作用;谇捌诠ぷ,本研究以ACE2特異性肽類(lèi)抑制劑為前體,借助其與偶聯(lián)的雙功能螯合劑1,4,7,10-四氮雜環(huán)十二烷-1,4,7,10-四乙酸進(jìn)行68Ga放射性標(biāo)記,獲得分子探針68Ga-DOTA-DX600,并對(duì)其進(jìn)行生物學(xué)評(píng)價(jià)和Micro PET/CT顯像,初步探究其在腫瘤靶向診療中的應(yīng)用前景。
材料與方法:
Micro PET/CT成像,儀器購(gòu)自平生醫(yī)療科技(昆山)有限公司。
正常BALB/C 裸鼠于右上肢腋下接種穩(wěn)轉(zhuǎn)的宮頸癌Hela-ACE2細(xì)胞(106個(gè)/0.1ml)待腫瘤長(zhǎng)至0.7-1.0cm 時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。正常KM鼠以及荷瘤裸鼠均在尾靜脈注射約7.4MBq/200μl 放射性藥物。KM鼠(n=3)于注射后30、60和120min 進(jìn)行顯像,荷瘤裸鼠(n=3)于注射后30和60min進(jìn)行成像,觀察68Ga-DOTA-DX600在2種小鼠體內(nèi)的放射性分布情況。封閉組(n=3)除注射放射性藥物外,還注射100μgDX600;脫氧葡萄楊(FDG)組(n=3)作為陰性對(duì)照組提前6h禁食,尾靜脈注射FDG7.4MBq/200μl;封閉組與FDG組采集時(shí)間均為60分鐘。顯像前及顯像過(guò)程中均使用體積分?jǐn)?shù)2%異氟烷對(duì)小鼠進(jìn)行麻醉。PET單次掃描時(shí)間為900s,圖像使用Avatar軟件進(jìn)行顯像,對(duì)主要臟器進(jìn)行感興趣區(qū)(ROI)勾畫(huà),記錄勾畫(huà)區(qū)域的最大標(biāo)準(zhǔn)攝取值(SUVmax),并計(jì)算腫瘤組織與正常組織SUVmax比值(即靶/非靶比值)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
68Ga-DOTA-DX600 在正常小鼠體內(nèi)的生物分布。正常KM鼠的MicroPET/CT顯像(圖1)顯示探針主要濃聚于腎臟和膀胱,表明該探針主要代謝途徑為腎臟。生物分布結(jié)果(表1)顯示放射性活度在腦部和肌肉的攝取較低。
68Ga-DOTA-DX600在荷瘤裸鼠體內(nèi)的攝取。MicroPET/CT顯像(圖2)表示30和60分鐘時(shí)放射性藥物在腫瘤部位攝取較明顯,SUVmax分別為0.25±0.01和0.21±0.02;此外,腎臟和膀胱有較高攝取,表明其代謝方式與正常小鼠一致。生物分布結(jié)果(表2)顯示,除腎臟外,放射性攝取最高的是腫瘤,其次是肝臟和心臟。抑制和陰性對(duì)照實(shí)驗(yàn)(圖3)顯示,腫瘤攝取可被DX600抑制,且非封閉組的靶/非靶比值均明顯大于封閉組和FDG組(表3;F值:18.064~943.732,t值:3.739~36.730,均P<0.05)
結(jié)論:
本研究制備了一種靶向ACE2的分子影像探針68Ga-DOTA-DX600,其標(biāo)記方法簡(jiǎn)單、快速,具有較好的體外穩(wěn)定性,且在模型鼠腫瘤部位攝取明顯;除此之外,探針在正常KM小鼠和荷瘤裸鼠的腦部均未發(fā)現(xiàn)高攝取,表明該藥物無(wú)法通過(guò)血-腦屏障,探針具有較好的安全性。本研究初步探究了68Ga-DOTA-DX600 腫瘤特異性分子的顯像能力,有望為從分子影像層面探究以ACE2 為靶點(diǎn)的腫瘤臨床研究帶來(lái)新的啟發(fā)和方向。
使用設(shè)備:
Super Nova® Micro PET/CT(III 代外觀圖)