近日,翟创彦副研究员与南方医科大学广东省人民医院(广东省医学科学院)聂立铭教授团队合作在中国科学院1区TOP期刊European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging杂志上发表题为“A rationally designed nuclei-targeting FAPI 04-based molecular probe with enhanced tumor uptake for PET/CT and fluorescence imaging”的论文(https://doi: 10.1007/s00259-024-06691-0)。该研究成功将亚甲基蓝(MB)引入到基于成纤维激活蛋白抑制剂(FAPI)中,合成了NOTA-FAPI-MB探针,赋予了探针核靶向和荧光成像能力。研究人员评估了基于FAPI的荧光成像对传统PET/CT的附加价值,探讨了基于FAPI的探针在肿瘤切除术中荧光成像的潜在应用。这项研究是国际上首次将FAPI探针应用于活体荧光成像。
成纤维激活蛋白(FAP) 在肿瘤间质中高度表达,而在正常组织中几乎不表达,使其成为肿瘤显像诊断的一个良好靶点。基于FAP抑制剂(FAPI)的核医学分子探针已被广泛用于恶性肿瘤的PET/CT临床研究,被誉为继FDG之后的又一世纪分子。然而,FAPI探针在体内较快的清除速度且存在假阳性结果,提示其需进一步优化结构。此外,FAPI在光学成像方面的研究还相对有限。
与已在临床评价中的NOTA-FAPI相比,NOTA-FAPI- MB对转染了人FAP的肺癌A549细胞和原代肿瘤相关成纤维细胞(CAF)具有特殊的靶向能力。其机制在于带正电荷MB对带负电荷核酸的亲和力。荷瘤小鼠PET/CT成像显示,[18F]F-NOTA-FAPI-MB的肿瘤摄取显著高于[18F]F-FDG,证明了其更好的肿瘤靶向性能。活体荧光成像显示探针在肿瘤部位的滞留时间可达24小时,突出了荧光成像作为PET/CT辅助技术的重要性。此外,在人类HCC组织成像中发现,与临床使用的吲哚菁绿(ICG)相比,NOTA-FAPI- MB荧光探针能够更精确地检测病变和描绘肿瘤边缘。这些发现展现了NOTA-FAPI-MB用于临床恶性肿瘤荧光手术导航的潜力。
该项研究得到国家自然科学基金资助。聂立铭和翟创彦为论文的共同通讯作者。