近日，我所創(chuàng)新藥物研究中心林建國(guó)研究員、邱玲研究員團(tuán)隊(duì)在中科院1區(qū)Top期刊《ACS Nano》（IF=15.881）上在線發(fā)表論文，報(bào)道了一種腫瘤微環(huán)境響應(yīng)激活型智能小分子PET探針，成功實(shí)現(xiàn)了探針?lè)派湫孕盘?hào)較長(zhǎng)時(shí)間滯留在特定的靶組織中，達(dá)到了高特異性、高靈敏度的PET顯像效果，為發(fā)展新一代核素靶向診療分子探針提供了新的策略。

    生物素受體在多種腫瘤細(xì)胞中過(guò)表達(dá)，是腫瘤診斷和治療研究中一個(gè)重要靶點(diǎn)。研究人員基于2-氰基苯并噻唑與半胱氨酸（CBT-Cys）的點(diǎn)擊縮合反應(yīng)，在腫瘤微環(huán)境中通過(guò)還原、縮合進(jìn)行分子間環(huán)化，并進(jìn)一步通過(guò)原位自組裝策略進(jìn)行納米聚集，從而增強(qiáng)探針在腫瘤部位的滯留效果。該探針的作用機(jī)制從理論到實(shí)驗(yàn)、從體外到體內(nèi)得到了充分驗(yàn)證。

分子探針的結(jié)構(gòu)及作用示意圖

    在生物素受體過(guò)表達(dá)的肺癌A549和宮頸癌Hela動(dòng)物模型中，分子探針[¹⁸F]1給藥15分鐘后即可獲得高靶本比的PET圖像，60 min時(shí)腫瘤/肌肉靶本比仍大于4；而在生物素受體低表達(dá)的結(jié)腸癌HCT116荷瘤鼠中，探針[¹⁸F]1對(duì)腫瘤幾乎無(wú)顯像能力，說(shuō)明該分子探針具有良好的特異性。對(duì)于缺失生物素靶向基團(tuán)或沒(méi)有還原自組裝功能的對(duì)照探針[¹⁸F]1a和[¹⁸F]1b，難以在生物受體過(guò)表達(dá)的腫瘤中進(jìn)行富集，說(shuō)明腫瘤靶向和自組裝協(xié)同策略可有效提高PET分子探針的顯像效果。該策略對(duì)設(shè)計(jì)發(fā)展新一代核素靶向診療藥物具有重要的參考價(jià)值。

生物素受體過(guò)表達(dá)腫瘤模型PET成像結(jié)果

    該論文的第一作者為邱玲研究員，通訊作者林建國(guó)研究員，共同通訊作者山東大學(xué)高峰教授，李珂博士、董文藝、荷蘭鹿特丹伊拉斯姆斯大學(xué)Yann Seimbille教授、劉清竹等也對(duì)本文做出了重要貢獻(xiàn)。

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