發(fā)布時間：2017-12-17 09:01

  本文關(guān)鍵詞：近紅外熒光探針在結(jié)腸癌分子成像中的應(yīng)用研究

  更多相關(guān)文章： 表皮生長因子受體 近紅外熒光探針 結(jié)腸癌 熒光分子成像

【摘要】：[目的]結(jié)腸癌(Colon cancer,CC)是常見的惡性腫瘤之一,早發(fā)現(xiàn)、早治療可以提高患者的生存率。目前,早期結(jié)腸癌及癌前病變的檢測主要是依賴白光內(nèi)鏡觀察病變及活檢后的病理定性,由于早期結(jié)腸癌內(nèi)鏡下的形態(tài)學(xué)特征不典型、病變分布不均一以及活檢的局限性等原因,結(jié)腸癌早期診斷率低、漏診率高的問題一直沒有得到很好的解決�，F(xiàn)有的早癌診斷模式存在不足,熒光內(nèi)窺分子成像為我們提供了新的思路。本研究選擇表皮生長因子受體(Epidermal growth factor receptor,EGFR)為結(jié)腸癌的分子靶點,利用近紅外熒光染料吲哚菁綠(Indocyanine green,ICG)標記西妥昔單抗(Cetuximab)構(gòu)建近紅外熒光分子探針I(yè)CG-Cetuximab,驗證該探針在結(jié)腸癌熒光分子成像中的應(yīng)用價值,為實現(xiàn)近紅外熒光分子成像診斷早期結(jié)腸癌的臨床轉(zhuǎn)化提供了一定的理論基礎(chǔ)。[方法]利用ICG中的琥珀酰亞胺基(NHS)與西妥昔單抗的氨基共價結(jié)合構(gòu)建熒光探針I(yè)CG-Cetuximab。紫外可見分光光度計檢測后計算探針的標記比率。Western Blot檢測各結(jié)腸癌細胞株中EGFR表達情況,篩選出高表達EGFR與低表達EGFR的人結(jié)腸癌細胞株Lovo和SW620,經(jīng)慢病毒感染上熒光素酶基因與綠色熒光蛋白基因后注射到裸鼠皮下和結(jié)腸壁,構(gòu)建裸鼠結(jié)腸癌皮下和原位移植瘤模型,經(jīng)裸鼠結(jié)腸癌皮下移植瘤模型尾靜脈注射200ug/200ul ICG-Cetuximab后,利用小動物活體成像儀進行連續(xù)動態(tài)熒光分子成像(Fluorescence Molecular Imaging,FLI),Living image軟件量化分析腫瘤部位熒光信號強度。裸鼠結(jié)腸癌原位移植瘤離體標本在200ug/200ul ICG-Cetuximab溶液中室溫孵育,充分浸洗,洗脫未結(jié)合的探針后進行離體FLI。隨后進行腫瘤組織病理學(xué)和免疫組織化(Immunohistochemistry,IHC)檢測,明確EGFR的表達情況,并與FLI結(jié)果對比。[結(jié)果]1.ICG中的琥珀酰亞胺基與西妥昔單抗的氨基共價結(jié)合成功構(gòu)建了近紅外熒光分子探針I(yè)CG-Cetuximab,當加入的西妥昔單抗為200ug時,利用紫外可見分光光度計檢測后計算出標記上ICG的西妥昔單抗所占比率較高,為56.37±3.34%。最后實驗確定1個ICG Labeling-NH2樣品標記200ug蛋白。2.活體FLI顯示裸鼠皮下移植瘤模型(Lovo-GFP-Luc)注射探針I(yè)CG-Cetuximab后立即在肝臟濃聚,逐漸向皮下移植瘤聚集,注射后24h在瘤體部位達濃聚高峰,平均熒光強度是注射前的2.16±0.21倍。48h探針特異性靶向效果更佳。持續(xù)成像168h仍可在瘤體部位清晰觀察到熒光信號,與正常組織對比明顯。未與瘤體結(jié)合的探針在注射后2天主要經(jīng)肝臟代謝,經(jīng)腸道逐漸排出體外。兩對照組中,探針注射后立即全身分布,隨即在肝臟濃聚,48h后幾乎完全經(jīng)肝臟代謝,經(jīng)腸道排出體外。注射探針后至48h持續(xù)成像,均未在瘤體探測到特異性的熒光信號。實驗組荷瘤鼠在注射探針后24h進行FLI和生物發(fā)光成像(Bioluminescence imaging,BLI),共定位結(jié)果表明探針的確是在腫瘤部位濃聚。離體裸鼠結(jié)腸癌原位移植瘤與ICG-Cetuximab溶液孵育后FLI結(jié)果顯示原位結(jié)腸癌部位有較強的熒光信號,且與瘤體旁正常黏膜對比明顯,孵育5min和15min后,瘤體平均熒光信號強度分別是瘤體旁正常黏膜的3.56±0.34和3.44±0.30倍。組織HE染色證實移植瘤均為結(jié)腸癌。IHC結(jié)果證實Lovo-GFP-Luc皮下和原位移植瘤均可見EGFR明顯表達,SW620-GFP-Luc皮下移植瘤未見明顯EGFR表達。免疫組化結(jié)果與熒光探針對EGFR的靶向性結(jié)合具有良好的一致性。[結(jié)論]利用FDA批準的近紅外熒光染料ICG與Cetuximab共價結(jié)合成功構(gòu)建了靶向EGFR的熒光分子探針I(yè)CG-Cetuximab,經(jīng)裸鼠結(jié)腸癌皮下移植瘤模型尾靜脈注射ICG-Cetuximab后進行連續(xù)動態(tài)活體熒光分子成像,驗證了ICG-Cetuximab對結(jié)腸癌的靶向性和熒光效率。利用探針溶液孵育裸鼠結(jié)腸癌原位移植瘤后進行離體熒光分子成像,證實了基于ICG-Cetuximab的熒光診斷成像凸顯腫瘤病變、指導(dǎo)活檢的能力。
【學(xué)位授予單位】：安徽醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R735.35

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10 唐瑞t，

本文編號：1299491