文献信息

今年，贵州大学医学院、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、西南医科大学基础医学院等团队合作的研究成果Development of a CLDN18.2-targeting immuno-PET probe for non-invasive imaging in gastrointestinal tumors（用于胃肠道肿瘤非侵入性成像的CLDN18.2靶向免疫PET探针的研制）在学术期刊《Journal of Pharmaceutical Analysis》（JCR Q1, SCI IF 14.026）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杨志主任和朱华研究员。第一作者为陈艳。

文献背景

Claudin18.2（CLDN18.2）是一种紧密连接蛋白，在多种实体肿瘤如胃肠道癌症和食道癌症中过度表达。它已被确定为诊断肿瘤、评估疗效和确定患者预后的一个有前途的靶点和潜在的生物标志物。TST001是一种重组人源化CLDN18.2抗体，其选择性结合人Claudin182的细胞外环。在本研究中，作者构建了固体靶放射性核素锆-89（⁸⁹Zr）标记的TST001，以检测其在人胃癌BGC823^CLDN18.2细胞系中的表达。[⁸⁹Zr]Zr-desferrioxamin（DFO）-TST001具有较高的放射化学纯度（RCP，>99%）和比活性（24.15±1.34 GBq/μmol），在5%人血清白蛋白和磷酸盐缓冲盐水中稳定（96h时RCP>85%）。TST001和DFO-TST001的EC50值分别高达0.413±0.055和0.361±0.058nM（P>0.05）。注射后2天（P.i.），放射性示踪剂在CLDN18.2阳性肿瘤中的平均标准摄取值明显高于CLDN18.2阴性肿瘤（1.11±0.02 vs. 0.49±0.03，P=0.0016）。BGC823^CLDN18.2小鼠模型在96小时内显示出高肿瘤/肌肉比率，[⁸⁹Zr]Zr-DFO-TST001的摄取远高于其他成像组。免疫组织化学结果显示，BGC823^CLDN18.2肿瘤对CLDN18.2高度阳性（＋＋＋），而BGC823组的肿瘤不表达CLDN18.2（-）。离体生物分布研究结果表明，在BGC823^CLDN18.2荷瘤小鼠中的分布（2.05±0.16%ID/g）高于BGC823小鼠（0.69±0.02%ID/g）和阻断组（0.72±0.02%ID/g）。一项剂量估计研究表明，[⁸⁹Zr]Zr-DFO-TST001的有效剂量为0.0705 mSv/MBq，在核医学研究的可接受剂量范围内。总之，这些结果表明，盖技术可以检测CLDN18.2过表达的肿瘤。

实验方法

正常昆明（KM）小鼠和BGC823^CLDN18.2/BGC823模型裸鼠通过尾静脉注7.4MBq[⁸⁹Zr]Zr-DFO-TST001（n=3）。然后在每个时间点（注射后2、24、48和72小时）进行10分钟的静态PET扫描。作为非特异性对照组，BGC823^CLDN18.2小鼠（n=3）提前6小时禁食，然后通过尾静脉注射7.4 MBq的¹⁸F-FDG。在¹⁸F-FDG PET成像之前和成像期间用2%异氟烷麻醉小鼠。使用小型动物PET/CT扫描仪（Super Nova PET/CT，平生医疗科技有限公司），通过Avatar 3.0（平生医疗科技有限公司）重建PET图像，并通过绘制这些器官的ROI来计算感兴趣区域（ROI）的SUV。

实验结果

[⁸⁹Zr]Zr-DFO-TST001的体内分布和代谢特征是在放射性示踪剂注射后的2、24、48、72和96小时通过小动物PET/CT成像实时和无创地评估的。同时，作者建立了以下三个对照组，分别被过量的TST001、BGC823细胞中CLDN18.2的阴性表达和[⁸⁹Zr]Zr-DFO-IgG的非特异性靶向（7.4MBq）阻断（图4A）。通过概述免疫PET图像的ROI，收集BGC823^CLDN18.2或BGC823小鼠器官的SUVmean数据（图4B-E）。

图4.注射[⁸⁹Zr]Zr-desferrioxamine(DFO)-TST001或[⁸⁹Zr]Zr-DFO-IgG的BGC823^CLDN18.2或BGC823肿瘤小鼠的小动物正电子发射断层扫描（PET）图像。（A）4个不同组在2、24、48、72和96小时的小动物PET图像。（B）BGC823^CLDN18.2小鼠、（C）具有未标记TST001阻断剂的BGC823^CLDN18.2小鼠和（D）BGC823小鼠的器官中[⁸⁹Zr]Zr-DFO-TST001的标准摄取值平均值（SUVmean）。（E） BGC823^CLDN18.2小鼠器官中[⁸⁹Zr]Zr-DFO-IgG的SUV平均值。

为了¹⁸F-FDG进行比较，给予BGC823^CLDN18.2荷瘤小鼠¹⁸F-FDG.并每小时收集图像（图5A）。结果表明，CLDN18.2阳性小鼠对¹⁸F-FDG的摄取与背景摄取相似。[⁸⁹Zr]Zr-DFO-TST001在BGC823^CLDN18.2小鼠中48小时p.i.的肿瘤积聚约为阻断组的4.11倍、BGC823组的2.27倍和[⁸⁹Zr]Zr-DFO-IgG组的2.06倍（SUV平均值分别为1.11±0.02、0.27±0.01、0.49±0.03、0.54±0.06）（图5B）。

图5.小动物正电子发射断层扫描（PET）成像分析。（A） 将48小时p.i.肿瘤摄取的切片图像与BGC823^CLDN18.2小鼠1小时p.i.中¹⁸F-氟脱氧葡萄糖（¹⁸F-FDG）的切片图像进行比较（B）48小时时不同实验组小鼠器官中器官的标准摄取值平均值（SUVmean）。

文献结论

作者成功地制备了GMP级抗CLDN18.2重组人源化抗体TST001的⁸⁹Zr标记。[⁸⁹Zr]Zr-DFOTST001在细胞水平上表现出良好的特异性和快速的肿瘤积聚，在24-96小时内保持阳性。它为实时检测治疗性抗体在人类中的治疗效果提供了一种有前途的分子探针。它还为未来CLDN18.2治疗靶向患者的筛查和疗效评估提供了可能性。

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