【摘要】：親和體分子（Affibody molecules）已被證實(shí)為一類極具前景的用于開發(fā)不同分子靶向的影像試劑或治療藥物的通用平臺(tái)。本文研究了anti-EGFR和anti-HER2親和體分子的化學(xué)合成、親和體分子探針的制備及其在腫瘤影像中的應(yīng)用。 采用傳統(tǒng)固相法合成了anti-EGFR親和體分子Ac-Cys-Z_(EGFR:1907)，及三種anti-HER2親和體分子：Ac-Cys-ZHER2:342，Ac-Z_(HER2:342)(Cys~(39))和Ac-Z_(HER2:342)-Cys。HPLC分析四種親和體分子的純度均在95%以上，并用MALDI-TOF-MS對(duì)其進(jìn)行了表征。重點(diǎn)考察了縮合劑、切割試劑和純化條件對(duì)親和體分子合成收率和效率的影響。 利用四種商品化近紅外熒光染料對(duì)anti-EGFR親和體分子進(jìn)行熒光標(biāo)記制備了四種親和體近紅外熒光探針： Cy5.5-Z_(EGFR:1907)， Alex680-Z_(EGFR:1907)，SR680-Z_(EGFR:1907)和800CW-Z_(EGFR:1907)，標(biāo)記率均在95%以上。HPLC分析四種熒光探針的純度均在95%以上，并用MALDI-TOF-MS對(duì)其進(jìn)行了表征。利用三種anti-HER2親和體分子和DOTA反應(yīng)合成了三種共軛結(jié)合物：DOTA-Cys-Z_(HER2:342)，DOTA-Z_(HER2:342)(Cys~(39))和DOTA-Z_(HER2:342)-Cys，反應(yīng)收率均在95%以上。HPLC分析三種共軛結(jié)合物的純度均在95%以上，并用MALDI-TOF-MS對(duì)其進(jìn)行了表征。利用64Cu對(duì)三種共軛結(jié)合物進(jìn)行放射性標(biāo)記制備了三種放射性探針：(64)~Cu-DOTA-Cys-Z_(HER2:342)，，(64)~Cu-DOTA-Z_(HER2:342)(Cys~(39))和(64)~Cu-DOTA-Z_(HER2:342)-Cys，標(biāo)記率均在62%以上。 利用EGFR高表達(dá)的A431細(xì)胞和EGFR低表達(dá)的MCF-7細(xì)胞通過(guò)熒光顯微鏡研究了四種親和體近紅外熒光探針對(duì)EGFR的特異性和親和特性，即Cy5.5-Z_(EGFR:1907)，Alex680-Z_(EGFR:1907)，SR680-Z_(EGFR:1907)和800CW-Z_(EGFR:1907)。采用流式細(xì)胞計(jì)測(cè)定了四種探針的親和力均在nM級(jí)別。采用皮下移植A431的荷瘤鼠對(duì)四種探針進(jìn)行了活體光學(xué)成像，四種探針都顯示了快速靶向性，在注射探針0.5h后腫瘤與正常組織的對(duì)比明顯，腫瘤與正常組織的對(duì)比值在2h至4h達(dá)到了峰值。離體成像研究表明四種探針都有良好的腫瘤攝取。在所測(cè)試的四種探針中，Cy5.5-Z_(EGFR:1907)在腫瘤影像應(yīng)用中值得進(jìn)行深入研究。 采用HER2高表達(dá)的SKOV3細(xì)胞進(jìn)行了三種anti-HER2親和體放射性探針的細(xì)胞攝取分析，即(64)~Cu-DOTA-Cys-Z_(HER2:342)、(64)~Cu-DOTA-Z_(HER2:342)(Cys39)和(64)~Cu-DOTA-ZHER2:342-Cys。采用細(xì)胞飽和攝取分析測(cè)出了三種探針的親和力均在nM級(jí)別。采用老鼠血清檢測(cè)了三種探針的血清穩(wěn)定性和采用荷瘤鼠檢測(cè)了三種探針的活體代謝穩(wěn)定性。采用皮下移植SKOV3的荷瘤鼠對(duì)三種探針進(jìn)行了PET成像，三種探針都顯示了快速靶向性和高腫瘤聚集量，在注射探針0.5h后腫瘤與正常組織的對(duì)比明顯。從2h至4h腫瘤部位的%ID/g達(dá)到高值平臺(tái)。與anti-HER2親和體共同注射的探針在腫瘤區(qū)域攝取明顯降低。體內(nèi)分布結(jié)果表明該三種探針都有良好的腫瘤攝取。研究結(jié)果表明，該三種探針在體外和體內(nèi)性質(zhì)方面并無(wú)顯著差別。
【圖文】：

第一章 文獻(xiàn)綜述1.2.2 分子影像學(xué)的優(yōu)點(diǎn)分子影像學(xué)是在真實(shí)、完整的生理環(huán)境中通過(guò)圖像直接監(jiān)視細(xì)胞和分子通路，對(duì)生物活動(dòng)的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)成像。與傳統(tǒng)的影像診斷學(xué)不同，分子影像學(xué)著眼于生物過(guò)程的基礎(chǔ)變化，探測(cè)構(gòu)成疾病基礎(chǔ)的分子異常，即從生理、生化水平認(rèn)識(shí)疾病，闡明病變組織生物過(guò)程的變化，顯示病變細(xì)胞基因表達(dá)的程度和代謝活性的高低，揭示從器官水平→組織水平→細(xì)胞水平→基因水平的異常，如圖 1-1[4,5]所示。

（2）藥物研發(fā)及藥物治療的監(jiān)測(cè)，分子影像學(xué)可極大加速藥物研制、床前研究的進(jìn)程；分子影像學(xué)在治療的極早期就可反映出治療療效。4 分子探針分子成像的主要步驟：首先根據(jù)檢測(cè)目的選擇合適的成像靶點(diǎn)；其次根靶點(diǎn)設(shè)計(jì)合成分子探針并導(dǎo)入體內(nèi)，探針與靶點(diǎn)充分結(jié)合；最后選擇相技術(shù)提取分子信息[4-6]分子影像中的關(guān)鍵技術(shù)是分子探針（molecular probe）的制備和應(yīng)用，滿足臨床需求，具有高靈敏度、高特異性的分子探針，才能從根本上推像學(xué)的發(fā)展。在分子成像中，無(wú)論是在體還是離體研究，分子探針都是成功與否的關(guān)鍵。在離體（In vitro）實(shí)驗(yàn)中，采用可視化設(shè)備（如顯子探針進(jìn)行顯示；而在活體（In vivo）實(shí)驗(yàn)中，分子探針須具備生物兼性和能克服屏障等特點(diǎn)，還需信號(hào)放大系統(tǒng)和相應(yīng)的成像技術(shù)，如圖 。。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：O657.3;R730.44

【參考文獻(xiàn)】

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1 ;聯(lián)合國(guó)研究機(jī)構(gòu):2030年全球癌癥病例和死亡率將增加近一倍[J];中國(guó)衛(wèi)生政策研究;2010年07期

本文編號(hào)：2700237