文献信息

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等团队合作的研究成果Preclinical Evaluation of a Fibroblast Activation Protein and a Prostate-Specific Membrane Antigen Dual-Targeted Probe for Noninvasive Prostate Cancer Imaging（成纤维细胞激活蛋白和前列腺特异性膜抗原双靶点探针用于非侵袭性前列腺癌症成像的临床前评估）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杨志主任和朱华研究员。第一作者为王培。

文献背景

前列腺特异性膜抗原（PSMA）是一种前列腺癌症靶点，在前列腺癌症的诊断和治疗中起着至关重要的作用。在此，通过放射性标记共轭DOTA-FAPI-PSMA和短半衰期放射性核素镓-68（⁶⁸Ga）制备了一种新型双靶向成像探针[⁶⁸Ga]Ga-FAPI-PSMA，该探针专用于前列腺癌症诊断成像。在体外，[⁶⁸Ga]Ga-FAPI-PSMA对PSMA和FAP高表达细胞系22Rv1和U87MG具有比相应的负表达细胞系PC3和A549更高的亲和力，IC₅₀值分别为4.73和2.10nM，并且还观察到细胞摄取的显著差异。在体内，[⁶⁸Ga]Ga-FAPI-PSMA被迅速从体内清除，并且与其他几种FAPI探针相比，估计的辐射剂量相对较低。在22Rv1和U87MG肿瘤异种移植物中，[⁶⁸Ga]Ga-FAPI-PSMA在给药后迅速积聚在肿瘤中，并且在给药1小时可以获得最佳图像。

实验方法

将携带22Rv1、PC3、U87 MG、A549以及22Rv1和U87MG肿瘤的小鼠静脉注射200μL（7.4 MBq）的[⁶⁸Ga]Ga-FAPI-PSMA。注射后1小时，将小鼠麻醉并放置在成像床上，并用MicroPET/CT扫描仪（Super Nova，平生医疗科技有限公司）进行成像。测量肿瘤和肌肉的最大标准摄取值（SUVmax）。在CT图像上绘制感兴趣区域（ROI），并将其进一步映射到PET上。

实验结果

注射后1小时，携带22Rv1和U87 MG肿瘤或仅携带22Rv1、PC3、U87 MG或A549肿瘤的小鼠[⁶⁸Ga]Ga-FAPI-PSMA的小动物PET/CT图像如图5所示。在22Rv1和U87 MG荷瘤小鼠中（图5A，右图），两种肿瘤都被清楚地观察到（SUVmax=2.92和1.68），并且[⁶⁸Ga]Ga-FAPI-PSMA通过肾脏从体内快速清除，这与生物分布结果一致。如图5B所示，在携带22Rv1和PC3肿瘤的小鼠中，在22Rv1肿瘤区域观察到[⁶⁸Ga]Ga-FAPI-PSMA的显著摄取（SUVmax=1.32），但在PC3肿瘤区域没有观察到显著摄取（SUVmax=0.45）。类似地，在U87 MG和A549荷瘤小鼠中，U87 MG肿瘤中观察到[⁶⁸Ga]Ga-FAPI-PSMA的高摄取（SUVmax=1.67），而A549肿瘤几乎看不见（SUVmax=0.70）。此外，阳性肿瘤的高摄取导致肿瘤与无靶器官的高比率（图5C，D），这有利地提供了高组织对比度。

图5（A）携带22Rv1、PC3、U87 MG、A549和22Rv1以及U87 MG肿瘤的小鼠的[⁶⁸Ga]Ga-FAPI-PSMA图像，携带22Rv1[⁶⁸Ga]Ga-PSMA-617图像，携带U87 MG的小鼠[⁶⁸Ga]-Ga-FAPI-04图像。（B）六组异种移植物携带肿瘤的小鼠在感兴趣区域方面的SUVmax值的比较。（C） 肿瘤与心脏的比值（T/H）。（D） 肿瘤与肾脏的比值（T/K）。***：p＜0.001。U87 MG-22Rv1（L T）：双肿瘤模型中的左腋窝肿瘤（22Rv1），U87 MG-22 Rv1（R T）：对应右腋窝肿瘤（U87 MG）。

文献结论

在这项研究中，作者成功地制备了⁶⁸Ga放射性标记的双靶向示踪剂[⁶⁸Ga]Ga-FAPI-PSMA，该示踪剂在体外和体内对FAP和PSMA表现出高亲和力和特异性。基础初步研究和辐射剂量估计证实了[⁶⁸Ga]GaFAPI-PSMA的可行性和安全性，它在前列腺癌成像中具有很好的应用前景。

使用设备

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