趋化因子受体CXCR4和整合素双靶点显像研究

【作者】 张锦明； 马连君； 张晓军； 柳曦； 周乃康； 田嘉禾；

【机构】 解放军总医院核医学科； 解放军总医院胸外科；

【摘要】 趋化因子受体CXCR4和整合素αvβ3在肿瘤进展、转移以及血管新生过程中起着重要作用。CXCR4和αvβ3显像对于研究它们在肿瘤生物学行为中的作用具有重要意义。前人分别用99mTc标记了CXCR4的拮抗剂AMD3100和RGD^[1,2],本研究将CXCR4和αvβ3双靶点结合到一体,合成并标记了^99mTc-AMD-RGD显像剂,并进行生物学评价。方法:合成AMD3100的羧基化衍生物,并活化后与RGD联接,HPLC纯化,分别测量与CXCR4和整合素αvβ3的亲和性,采用^99mTc直接标记,并与^99mTc-AMD比较。研究^99mTc-AMD-RGD在正常NH小鼠体内的30、60、90和120分钟生物分布情况;对荷四种肺癌的裸鼠进行^99mTc-AMD-RGD的SPECT显像,然后测定不同类型肿瘤组织的放射性摄取率;Western blot法检测四种肺癌组织的CXCR4,人源性β3蛋白和鼠源性β3蛋白表达情况,并分析它们与肿瘤放射性摄取的相关性。结果:AMD-RGD的分子量经质谱证实,采用^99mTc标记,标记率大于95%。^99mTc-AMD-RGD与CXCR4的亲和力略高于^99mTc-AMD(IC₅₀110.6±2.1umol&90.8±1.6umol)。四种肺癌细胞A549、H460、95D和GLC-80在不同时间对^99mTc-AMD-RGD均有结合,细胞结合率与CXCR4和αvβ3表达水平呈线性正相关性（r=0.874,P<0.01和r=0.853,P<0.01）。在正常NH小鼠体内,^99mTc-AMD-RGD血液清除速率较快,其摄取主要集中于肾和肺、肝。注射^99mTc-AMD-RGD后1小时荷四种类型肺癌裸鼠SPECT显像结果为:H460肿瘤部位有明显放射性浓聚,A549肿瘤部位的浓聚略弱于H460,而95D和GLC-80的肿瘤部位未发现放射性浓聚。各类型肿瘤组织放射性摄取率与CXCR4蛋白表达水平呈显著正线性相关（r=0.84,P<0.01）,与整合素表达水平未见明显相关性（r=0.21,P=0.794 and r=-0.76,P=0.12）。结论:^99mTc-AMD-RGD对CXCR4的亲和力略高于^99mTc-AMD3100。^99mTc-AMD-RGD与CXCR4有特异性结合,但与αvβ3结合无特异性。以^99mTc-AMD-RGD作为示踪剂对CXCR4进行SPECT显像具有较高敏感度和特异度。更多还原