文献信息
近日,北京大学肿瘤医院泌尿外科肿瘤发生与转化研究教育部重点实验室、北京大学肿瘤医院暨北京市肿瘤防治研究所、核医学科,国家药监局放射性药物研究与评价重点实验室,恶性肿瘤发病机制及转化研究教育部重点实验室团队合作的研究成果Evaluation of 68Ga-and 177Lu-Labeled HZ20 Angiotensin-Converting Enzyme 2‑Targeting Peptides for Tumor-Specific Imaging(68Ga和177Lu标记的HZ20血管紧张素转换酶2靶向肽用于肿瘤特异性成像的评估)在学术期刊Molecular Pharmaceutics发表。平生公司的小动物PET/CT(型号:Super Nova) 产品在论文中提供了重要的肿瘤小鼠PET/CT图像和定量分析。
该研究的通讯作者为北肿泌尿外科杜鹏主任、核医学科杨志主任和朱华研究员。并列第一作者为贵州大学与北京大学肿瘤医院联合培养的研究生张倩和北肿刘特立博士。
文献背景
血管紧张素转换酶2 (ACE2)与肿瘤形成密切相关。作者开发了放射标记肽对68Ga/177Lu标记1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(DOTA)偶联DX600 (68Ga/177Lu-HZ20),用于靶向和定位ACE2过表达肿瘤。Ga/177Lu-HZ20采用常规标记法制备。采用HepG2ACE2+/HepG2WT细胞株评价68Ga/177Lu-HZ20的特异性。进行了药代动力学、生物分布、微PET/CT和-SPECT/CT成像,并估计了辐射剂量。采用免疫组化(IHC)染色检测肿瘤组织中ACE2的表达。68Ga/177Lu-HZ20的放射标记率分别为88.49±8.57% (n > 10)和84.71±9.75% (n > 10),比活性分别为(18.74±3.72)× 106和(17.85±1.62)× 106 GBq/mol。68Ga/177Lu-HZ20对KM小鼠HepG2ACE2+/ HepG2WT细胞摄取和快速清除有显著差异。此外,HepG2ACE2+肿瘤在68Ga/177Lu-HZ20 Micro PET/SPECT图像中清晰可见。基于Micro-PET/CT,注射后30 min HepG2ACE2+肿瘤的标准摄取值(SUVmax)为0.66±0.02,IHC证实了HepG2ACE2+肿瘤中ACE2的高表达。在PET/CT图像中,志愿者1的SUVmean高于相同病变的18F-FDG值。68Ga/177Lu-HZ20在ACE2过表达的肿瘤中被高效特异性摄取。它们可以作为成对探针用于ACE2靶向治疗。
实验方法
PET成像研究
在microPET/CT研究中,荷瘤小鼠注射7.4 MBq 68Ga-HZ20 (200 μL);通过尾静脉。阻断组共注射DX600 100 μL (2 mg/ mL无金属水);小鼠在成像前5分钟左右用异氟醚(2%在100% O2中)麻醉,成像过程中保持麻醉状态。分别在注射后30、60、120和180分钟获得图像数据,每次图像采集时间约为20分钟。使用avatar软件显示图像,并显示感兴趣区域的SUVmax。
实验结果
如图3A所示,HepG2ACE2+肿瘤明显摄取68Ga-HZ20,在30和60 min p.i时,肿瘤摄取值分别达到0.66±0.02和0.63±0.02(图3B)。有趣的是,在HepG2ACE2+肿瘤中,加入100 μg DX600后,68Ga-HZ20的摄取显著降低(阻断组);然而,在HepG2WT荷瘤小鼠中,肿瘤区域未观察到68Ga-HZ20的显著摄取(30 min时为0.17±0.01,60 min时为0.16±0.01)。
图3 (A) (A1) HepG2ACE2+、(A2)阻塞的HepG2ACE2+和(A3) HepG2WT荷瘤小鼠30min时68Ga-HZ20的Micro-PET/CT成像。黄色箭头(T)表示肿瘤异种移植,白色箭头(K)表示肾脏,(B)表示膀胱。(B) HepG2ACE2+和HepG2WT肿瘤中68Ga-HZ20的SUVmax。(C) HepG2ACE2+和HepG2WT模型的T/M值。
文献结论
在这项工作中,68Ga/177Lu-HZ20对被放射标记用于非侵入性分子成像。用C18Light墨盒纯化后,得到放化纯度高(99%)且体外稳定性好的68Ga/177Lu-HZ20(图S1A−C)。对68Ga/177Lu-HZ20的物理化学性能进行了评价。作者还对HepG2ACE2+/ HepG2WT荷瘤小鼠进行了Micro PET/CT和-SPECT/CT成像,证实了示踪剂的特异性和靶向性,对ACE2过表达肿瘤具有重要的诊断和治疗意义,并可能为患者预后提供一些信息。如图3A和4B所示,注射68Ga/177Lu-HZ20后可以看到ACE2过表达的肿瘤,因此68Ga/177Lu-HZ20的肿瘤特异性分子成像可能具有预测肿瘤进展和预后的潜力。此外,由于177Lu的治疗作用,177Lu-HZ20可能成为治疗ACE2高表达肿瘤的综合探针。
使用设备
Super Nova® Micro PET/CT(III 代外观图)