从实验室到临床，复旦大学放射医学研究所团队揭示5T4特异性PET示踪剂研发进展

5t4滋养层糖蛋白（5t4 oncofetal trophoblast glycoprotein），也称为5t4瘤胎抗原，是一种富含亮氨酸结构（LRR）的跨膜蛋白。研究表明，5t4可影响细胞间连接、细胞形态及运动，改变黏附能力，在胚胎发育和细胞分化过程中起关键作用。5t4在多种肿瘤中也有较高表达，其表达与癌细胞扩散机制相关。这激发了5T4靶向药物治疗在临床前和临床阶段的发展。

10月19日~23日，2024年第37届欧洲核医学协会年会(EANM) 在德国汉堡隆重召开，来自世界各地的核医学专家汇聚一堂，共同探讨该领域的最新研究成果和临床实践。在本届大会上，来自复旦大学放射医学研究所团队发表了一项题为"Development, synthesis and evaluations of a PET tracer towards 5T4 oncofetal antigen”的研究，旨在基于驼源性单链抗体（VHH）开发一种 5T4 特异性 PET 示踪剂。

在这项研究中，研究人员通过骆驼免疫构建了一个VHH库，进行了噬菌体展示生物筛选和质外体提取物酶联免疫吸附试验（ELISA），以评估VHHs对5T4的特异性。[68Ga]Ga-NOTA-H006是通过将1,4,7-三氮杂环壬烷1,4,7-三乙酸酯（NOTA）与所选的VHH共轭而标记的。放射性示踪剂在 5T4 抗原上进行研究，以确定其亲和力。采用 BxPC3 或 MDA-MB-468 异种移植裸鼠，在注射后 30、60 和 90 分钟进行生物分布和 MicroPET/CT 成像研究。

结果显示，在成功地进行骆驼免疫后，建立了容量为1.2 x 10^12个集落形成单位的库。选择了编码H006且中位效应浓度（EC50）为0.16 nM的VHH。结合后，制备出摩尔活性为6.48至54.2 GBq/μmol的[68Ga]Ga-NOTA-H006，其放射化学纯度很高（>98%）。该放射示踪剂在最终制剂中室温储存2小时内稳定（RCY > 95%），并在体外显示了对5T4抗原的低纳摩尔级亲和力。

MicroPET/CT清晰地显示了裸鼠体内的BxPC-3和MDA-MB-468异种移植瘤。[68Ga]Ga-NOTA-H006的组织分布显示，在BxPC-3异种移植瘤中有特异性积累，注射后30分钟时为3.78 ± 1.37% ID/g，且随着时间推移而减少，注射后90分钟时为1.86 ± 0.39% ID/g。随后，通过免疫组化染色确认了从BxPC-3异种移植瘤切下的切片是5T4抗原阳性。

总之，[68Ga]Ga-NOTA-H006的成功开发标志着在分子成像领域取得了重要进展，尤其是在针对5T4癌胎抗原的特异性成像方面。5T4抗原是一种在多种人类癌症中高表达的糖蛋白，它与肿瘤细胞的侵袭性和转移潜能密切相关。通过将这种特异性抗体片段（VHH）与放射性同位素[68Ga]结合，研究人员能够创建一种新型正电子发射断层扫描（PET）示踪剂，该示踪剂能够在活体动物模型和临床前研究中有效定位并显示5T4阳性肿瘤。

体外实验验证了[68Ga]Ga-NOTA-H006对5T4抗原具有极高的亲和力，这意味着即使是在非常低浓度的情况下，它也能够准确地与目标抗原结合。体内研究进一步证实了这一点，MicroPET/CT成像研究表明，该示踪剂可以清晰地识别出携带BxPC-3或MDA-MB-468异种移植瘤的裸鼠中的肿瘤位置，并且显示出良好的生物分布特性。目前，研究人员发起的临床试验正在进行中，旨在更深入地评估[68Ga]Ga-NOTA-H006的安全性、有效性及其在实际患者群体中的应用价值。

参考资料

Y. He1, R. Tian2, Y. Wu3, D. Xu4, T. Chen2, Y. Guan3, F. Xie3, J. Han1.Development, synthesis and evaluations of a PET tracer towards 5T4 oncofetal antigen.https://link.springer.com/article/10.1007/s00259-024-06838-z

来源 | 梅斯医学

编辑 | Swagpp

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