文獻(xiàn)信息
今年,貴州大學(xué)醫(yī)學(xué)院、北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院暨北京市腫瘤防治研究所,核醫(yī)學(xué)科,國(guó)家藥監(jiān)局放射性藥物研究與評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,惡性腫瘤發(fā)病機(jī)制及轉(zhuǎn)化研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、西南醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院等團(tuán)隊(duì)合作的研究成果Development of a CLDN18.2-targeting immuno-PET probe for non-invasive imaging in gastrointestinal tumors(用于胃腸道腫瘤非侵入性成像的CLDN18.2靶向免疫PET探針的研制)在學(xué)術(shù)期刊《Journal of Pharmaceutical Analysis》(JCR Q1, SCI IF 14.026)發(fā)表。平生公司的小動(dòng)物PET/CT(型號(hào):Super Nova)產(chǎn)品在論文中提供了重要的腫瘤小鼠PET/CT圖像和定量分析。
該研究的通訊作者為北腫楊志主任和朱華研究員。第一作者為陳艷。
文獻(xiàn)背景
Claudin18.2(CLDN18.2)是一種緊密連接蛋白,在多種實(shí)體腫瘤如胃腸道癌癥和食道癌癥中過(guò)度表達(dá)。它已被確定為診斷腫瘤、評(píng)估療效和確定患者預(yù)后的一個(gè)有前途的靶點(diǎn)和潛在的生物標(biāo)志物。TST001是一種重組人源化CLDN18.2抗體,其選擇性結(jié)合人Claudin182的細(xì)胞外環(huán)。在本研究中,作者構(gòu)建了固體靶放射性核素鋯-89(89Zr)標(biāo)記的TST001,以檢測(cè)其在人胃癌BGC823CLDN18.2細(xì)胞系中的表達(dá)。[89Zr]Zr-desferrioxamin(DFO)-TST001具有較高的放射化學(xué)純度(RCP,>99%)和比活性(24.15±1.34 GBq/μmol),在5%人血清白蛋白和磷酸鹽緩沖鹽水中穩(wěn)定(96h時(shí)RCP>85%)。TST001和DFO-TST001的EC50值分別高達(dá)0.413±0.055和0.361±0.058nM(P>0.05)。注射后2天(P.i.),放射性示蹤劑在CLDN18.2陽(yáng)性腫瘤中的平均標(biāo)準(zhǔn)攝取值明顯高于CLDN18.2陰性腫瘤(1.11±0.02 vs. 0.49±0.03,P=0.0016)。BGC823CLDN18.2小鼠模型在96小時(shí)內(nèi)顯示出高腫瘤/肌肉比率,[89Zr]Zr-DFO-TST001的攝取遠(yuǎn)高于其他成像組。免疫組織化學(xué)結(jié)果顯示,BGC823CLDN18.2腫瘤對(duì)CLDN18.2高度陽(yáng)性(+++),而B(niǎo)GC823組的腫瘤不表達(dá)CLDN18.2(-)。離體生物分布研究結(jié)果表明,在BGC823CLDN18.2荷瘤小鼠中的分布(2.05±0.16%ID/g)高于BGC823小鼠(0.69±0.02%ID/g)和阻斷組(0.72±0.02%ID/g)。一項(xiàng)劑量估計(jì)研究表明,[89Zr]Zr-DFO-TST001的有效劑量為0.0705 mSv/MBq,在核醫(yī)學(xué)研究的可接受劑量范圍內(nèi)。總之,這些結(jié)果表明,蓋技術(shù)可以檢測(cè)CLDN18.2過(guò)表達(dá)的腫瘤。
實(shí)驗(yàn)方法
正常昆明(KM)小鼠和BGC823CLDN18.2/BGC823模型裸鼠通過(guò)尾靜脈注7.4MBq[89Zr]Zr-DFO-TST001(n=3)。然后在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)(注射后2、24、48和72小時(shí))進(jìn)行10分鐘的靜態(tài)PET掃描。作為非特異性對(duì)照組,BGC823CLDN18.2小鼠(n=3)提前6小時(shí)禁食,然后通過(guò)尾靜脈注射7.4 MBq的18F-FDG。在18F-FDG PET成像之前和成像期間用2%異氟烷麻醉小鼠。使用小型動(dòng)物PET/CT掃描儀(Super Nova PET/CT,平生醫(yī)療科技有限公司),通過(guò)Avatar 3.0(平生醫(yī)療科技有限公司)重建PET圖像,并通過(guò)繪制這些器官的ROI來(lái)計(jì)算感興趣區(qū)域(ROI)的SUV。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
[89Zr]Zr-DFO-TST001的體內(nèi)分布和代謝特征是在放射性示蹤劑注射后的2、24、48、72和96小時(shí)通過(guò)小動(dòng)物PET/CT成像實(shí)時(shí)和無(wú)創(chuàng)地評(píng)估的。同時(shí),作者建立了以下三個(gè)對(duì)照組,分別被過(guò)量的TST001、BGC823細(xì)胞中CLDN18.2的陰性表達(dá)和[89Zr]Zr-DFO-IgG的非特異性靶向(7.4MBq)阻斷(圖4A)。通過(guò)概述免疫PET圖像的ROI,收集BGC823CLDN18.2或BGC823小鼠器官的SUVmean數(shù)據(jù)(圖4B-E)。
圖4.注射[89Zr]Zr-desferrioxamine(DFO)-TST001或[89Zr]Zr-DFO-IgG的BGC823CLDN18.2或BGC823腫瘤小鼠的小動(dòng)物正電子發(fā)射斷層掃描(PET)圖像。(A)4個(gè)不同組在2、24、48、72和96小時(shí)的小動(dòng)物PET圖像。(B)BGC823CLDN18.2小鼠、(C)具有未標(biāo)記TST001阻斷劑的BGC823CLDN18.2小鼠和(D)BGC823小鼠的器官中[89Zr]Zr-DFO-TST001的標(biāo)準(zhǔn)攝取值平均值(SUVmean)。(E) BGC823CLDN18.2小鼠器官中[89Zr]Zr-DFO-IgG的SUV平均值。
為了18F-FDG進(jìn)行比較,給予BGC823CLDN18.2荷瘤小鼠18F-FDG.并每小時(shí)收集圖像(圖5A)。結(jié)果表明,CLDN18.2陽(yáng)性小鼠對(duì)18F-FDG的攝取與背景攝取相似。[89Zr]Zr-DFO-TST001在BGC823CLDN18.2小鼠中48小時(shí)p.i.的腫瘤積聚約為阻斷組的4.11倍、BGC823組的2.27倍和[89Zr]Zr-DFO-IgG組的2.06倍(SUV平均值分別為1.11±0.02、0.27±0.01、0.49±0.03、0.54±0.06)(圖5B)。
圖5.小動(dòng)物正電子發(fā)射斷層掃描(PET)成像分析。(A) 將48小時(shí)p.i.腫瘤攝取的切片圖像與BGC823CLDN18.2小鼠1小時(shí)p.i.中18F-氟脫氧葡萄糖(18F-FDG)的切片圖像進(jìn)行比較(B)48小時(shí)時(shí)不同實(shí)驗(yàn)組小鼠器官中器官的標(biāo)準(zhǔn)攝取值平均值(SUVmean)。
文獻(xiàn)結(jié)論
作者成功地制備了GMP級(jí)抗CLDN18.2重組人源化抗體TST001的89Zr標(biāo)記。[89Zr]Zr-DFOTST001在細(xì)胞水平上表現(xiàn)出良好的特異性和快速的腫瘤積聚,在24-96小時(shí)內(nèi)保持陽(yáng)性。它為實(shí)時(shí)檢測(cè)治療性抗體在人類中的治療效果提供了一種有前途的分子探針。它還為未來(lái)CLDN18.2治療靶向患者的篩查和療效評(píng)估提供了可能性。
Super Nova® Micro PET/CT(III 代外觀圖)