文献信息

近日，北京大学基础医学院放射医学部医用同位素研究中心、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High in‑vivo stability in preclinical and first‑in‑human experiments with  [¹⁸F]AlF‑RESCA‑ MIRC213:a ¹⁸F‑labeled nanobody as PET radiotracer for diagnosis of HER2‑positive cancers（[¹⁸F]AlF‑ RESCA‑MIRC213 在临床前和首次人体实验中的活体内稳定性:一种¹⁸F标记的纳米体作为HER2阳性癌症诊断的PET放射性示踪剂）在学术期刊European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging（影响因子10.057）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京大学肿瘤医院朱华研究员、杨志主任和北京大学医学部贾兵副教授。第一作者为贵州大学与北京大学肿瘤医院联合培养的秦雪同学和北京大学肿瘤医院郭晓轶博士后。

文献信息

实验目的：[¹⁸F]AlF-RESCA被引入作为一种核心，特别适用于热敏生物分子的¹⁸F标记。然而，目前尚未见转译研究报道。在此，作者报道了首次在人体内评估¹⁸F标记的抗HER2纳米体MIRC213作为HER2阳性癌症成像的PET放射性示踪剂。

实验方法：用大肠杆菌合成MIRC213，并用(±)-H3RESCA-Mal偶联。[¹⁸F]AlF-RESCA-MIRC213在室温下制备。采用排除尺寸色谱柱的放射高效液相色谱法测定其放射化学纯度和稳定性。在NCI-N87 (HER2 +)和MCF-7 (HER2-)细胞中摄取细胞，并在SK-OV-3 (HER2 +)细胞中验证细胞结合的亲和力。在注射后30分钟、1小时和2小时，用SK-OV-3、NCI-N87和MCF-7荷瘤小鼠进行小动物PET/CT。阻断实验中，过量的MIRC213与放射性示踪剂共注射。在注射后2小时对SKOV-3和MCF-7荷瘤小鼠进行生物分布。临床研究中，6例乳腺癌患者(3例HER2阳性和3例HER2阴性)注射[¹⁸F]AlF-RESCA-MIRC213 (1.85-3.7 MBq/kg)后2 h和4 h获得PET/CT图像。所有患者均在一周内行[¹⁸F]-FDG PET/CT进行组织选择。计算分布和剂量。在肿瘤和正常器官中测量标准化摄取值(SUV)。

实验结果：得到纯度为95%的>的MIRC213，用RESCA修饰得到RESCA-MIRC213。[¹⁸F]AlFRESCA-MIRC213在室温下20分钟内制备，放射化学收率为50.48±7.6%，放射化学纯度为> 98% (n > 10)， 6小时后在PBS(88%)和5% HSA(92%)中保持稳定。[¹⁸F]AlFRESCA-MIRC213在NCI-N87细胞中2小时的细胞摄取为11.22±0.60 AD%/105个细胞。其结合亲和力Kd值为1.23±0.58 nM。小动物PET/CT [¹⁸F]AlF-RESCA-MIRC213可清楚地将SK-OV-3和NCI-N87肿瘤与MCF-7肿瘤和背景肿瘤区分开，在SK-OV-3肿瘤中，阻断组在注射后2 h的高摄取为4.73±1.18 ID%/g，而阻断组则大幅降低至1.70±0.13 ID%/g (p < 0.05)。在荷瘤动物中未见明显的骨放射性。在所有6名乳腺癌患者中，在研究期间没有不良反应。[¹⁸F]AlF-RESCA-MIRC213的摄取主要在泪腺、腮腺、颌下腺、甲状腺、胆囊、肾脏、肝脏和肠道。肿瘤患者骨放射性无明显积聚。[¹⁸F]注射后2小时，AlF-RESCA-MIRC213对HER2阳性患者的肿瘤摄取明显高于her2阴性患者(SUVmax为3.62±1.56 vs. 1.41±0.41,p = 0.0012)。肾脏放射剂量最高，为2.42 × 10−1 mGy/MBq，有效剂量为1.56 × 10−2 mSv/MBq。

实验结论：[¹⁸F]在温和的条件下制备AlF-RESCA-MIRC213具有较高的放射标记率。[¹⁸F]AlFRESCA-MIRC213在体内和体外均具有较高的稳定性。临床转化结果表明[¹⁸F]AlF-RESCA-MIRC213 PET/CT是一种安全的方法，具有良好的药代动力学和剂量学特征，是一种有前途的新型PET示踪剂，可用于HER2阳性癌症的无创诊断。

实验方法

PET成像研究

所有动物实验均按照北京大学生物分布研究肿瘤医院动物护理与使用委员会(EAEC 2022-01)批准的方案进行。小鼠在特定的无病条件下饲养，并根据机构动物护理和使用委员会的准则进行处理和维护。在BALB/c裸鼠中建立异种移植的SK-OV-3、NCI-N87和MCF-7肿瘤模型，进行生物分布和PET研究。采用微型PET/CT (Super Nova PET/CT, 平生医疗科技有限公司)进行成像。[¹⁸F]AlF-RESCA-MIRC213 (7.4 MBq, 200 μL溶液)通过尾静脉注射到每只动物进行PET研究。选择SK-OV-3荷瘤小鼠进行阻断实验，每只小鼠共注射7.4 MBq [¹⁸F]AlFRESCA-MIRC213和1 mg MIRC213 (n = 5)，分别在注射[¹⁸F]AlFRESCA-MIRC213后30、60和120 min获得PET/CT图像。用感兴趣区域(ROI)来估计每个器官的摄取。

实验结果

如图3A所示，HepG2^ACE2+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HepG2^ACE2+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2a [¹⁸F]携带SK-OV-3、NCI-N87和MCF-7肿瘤(白色箭头)的小鼠的AlF-RESCA-MIRC213 PET图像，block=与携带SK-OV-3异种移植的小鼠的1 mg MIRC213共孵化。b携带SK-OV-3和MCF-7异种移植肿瘤小鼠的生物分布。Block =与1mg MIRC213共注射于移植SK-OV-3的小鼠。c注射后2小时，[¹⁸F]AlF-RESCA-MIRC213在SK-OV-3和MCF-7肿瘤小鼠中的肿瘤-肌肉靶比。d显示组织裂解物中HER2总表达的代表性免疫印迹图像。结果以均数±标准差表示。

文献结论

综上所述，[¹⁸F]AlF-RESCA-MIRC213易于制备，产率高，RT在20分钟内具有较高的比活性。临床前和临床研究的结果清楚地表明[¹⁸F]AlF-RESCA-MIRC213能够在合理的辐射照射下检测HER2阳性肿瘤。[¹⁸F]AlF-RESCA-MIRC213也是一种很有前途的PET放射性示踪剂，有可能用于抗HER2治疗的无创监测。

使用设备

                                                     Super Nova^® Micro PET/CT（III 代外观图）