近日，我所創(chuàng)新藥物研究中心林建國研究員、邱玲研究員團隊在中科院1區(qū)Top期刊《ACS Nano》（IF=15.881）上在線發(fā)表論文，報道了一種腫瘤微環(huán)境響應(yīng)激活型智能小分子PET探針，成功實現(xiàn)了探針放射性信號較長時間滯留在特定的靶組織中，達到了高特異性、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胞中過表達，是腫瘤診斷和治療研究中一個重要靶點。研究人員基于2-氰基苯并噻唑與半胱氨酸（CBT-Cys）的點擊縮合反應(yīng)，在腫瘤微環(huán)境中通過還原、縮合進行分子間環(huán)化，并進一步通過原位自組裝策略進行納米聚集，從而增強探針在腫瘤部位的滯留效果。該探針的作用機制從理論到實驗、從體外到體內(nèi)得到了充分驗證。

分子探針的結(jié)構(gòu)及作用示意圖

    在生物素受體過表達的肺癌A549和宮頸癌Hela動物模型中，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時腫瘤/肌肉靶本比仍大于4；而在生物素受體低表達的結(jié)腸癌HCT116荷瘤鼠中，探針[¹⁸F]1對腫瘤幾乎無顯像能力，說明該分子探針具有良好的特異性。對于缺失生物素靶向基團或沒有還原自組裝功能的對照探針[¹⁸F]1a和[¹⁸F]1b，難以在生物受體過表達的腫瘤中進行富集，說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。該策略對設(shè)計發(fā)展新一代核素靶向診療藥物具有重要的參考價值。

生物素受體過表達腫瘤模型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、劉清竹等也對本文做出了重要貢獻。

內(nèi)容來源及論文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsnano.1c07275