構(gòu)建具備高親和性、特異性和高靈敏度的靶向分子成像探針是分子成像研究的重點(diǎn)。目前，已經(jīng)對EGFR、HER2、αvβ3等多種肺癌關(guān)鍵分子靶點(diǎn)分子成像探針進(jìn)行了廣泛研究，取得了系列研究成果。

EGFR靶向分子成像探針

申寶忠等應(yīng)用Cy5.5對EGFR天然配體hEGF標(biāo)記和修飾，構(gòu)建能夠靶向EGFR胞外段的EGF-Cy5.5分子成像探針，用于在體EGFR可視化研究。2004年6月，林奇(Lynch)等和帕茲(Paez)等分別在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》(N Engl J Med)和《科學(xué)》(Science)上報(bào)告，肺癌細(xì)胞中EGFR酪氨酸激酶編碼區(qū)基因突變是靶向藥物奏效的一個(gè)必要前提條件。2009年在N Engl J Med發(fā)表的IPASS研究也證明了以上發(fā)現(xiàn)，稱其是肺癌治療史上里程碑式的事件。因此，針對EGFR突變的分子成像探針設(shè)計(jì)具有極為重要的意義。美、日學(xué)者合作開發(fā)出一種核素分子成像探針(18F)F-PEG6-IPQA，能夠特異性靶向EGFR L858R突變，通過正電子發(fā)射體層攝影(PET)成像證明該探針可為篩選EGFR-酪氨酸激酶抑制劑(TKI)優(yōu)勢人群提供依據(jù)(圖1)。

圖1 離體實(shí)驗(yàn)證實(shí)EGFR L858R突變的H3255細(xì)胞對該探針[(18F)F-PEG6-IPQA]有明顯高攝取，100 μm/L吉非替尼存在情況下明顯抑制探針攝取。荷瘤裸鼠模型注射探針120 min后行PET/CT成像，結(jié)果顯示EGFR L858R突變的H3255腫瘤模型腫瘤區(qū)探針明顯高攝取(%ID/g表示每克組織攝取的放射性劑量占注入總放射性劑量的百分比)

HER2靶向分子成像探針

HER2屬EGFR受體家族，在細(xì)胞生理過程中發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用。

黃鋼等通過中外聯(lián)合研究，在順磁性氧化鐵納米顆粒(SPIO)表面修飾針對HER2分子的靶向性多肽H2009.1，并且負(fù)載抗癌藥物DOX，通過磁共振成像(MRI)監(jiān)測其對肺癌的靶向成像和治療效果。

程震等開發(fā)了無明顯毒性且具有高度臨床轉(zhuǎn)化前景的腫瘤靶向量子點(diǎn)探針，用于HER2熒光活體成像，該工作被美國國家衛(wèi)生研究所癌癥納米技術(shù)優(yōu)化中心(NIH-CCNE)網(wǎng)站專門介紹。

整合素αvβ3靶向分子成像探針

αvβ3是腫瘤新生血管特征性標(biāo)志物，腫瘤血管的生成是反映腫瘤進(jìn)展情況的重要因素之一，對這些分子進(jìn)行成像可將新生血管與原有宿主血管分開，有助于判定腫瘤生長速度、演進(jìn)、轉(zhuǎn)移等，因此在肺癌及其他腫瘤的分子成像研究中受到關(guān)注。借助特異性分子成像探針，可以從腫瘤新生血管層面實(shí)現(xiàn)肺癌在體的分子水平早期定性、定量診斷和分子分型，進(jìn)一步用于指導(dǎo)分子水平個(gè)體化治療成為可能。

江(Jiang) 等使用RGD偶聯(lián)超小超順磁性Fe3O4(USPIO)，通過臨床3.0T MRI掃描儀可以無創(chuàng)辨認(rèn)肺癌病變腫瘤血管不同類型整合素。

孫夕林等通過構(gòu)建整合素αvβ3靶向的18F-FPPRGD2特異性血管靶向分子探針實(shí)現(xiàn)了整合素αvβ3的可視化(圖2)。

圖2 構(gòu)建18F-FPPRGD2特異性血管靶向分子成像探針，實(shí)現(xiàn)了整合素αvβ3的可視化(上圖);18F-FDG成像證實(shí)了該新型探針成像的準(zhǔn)確性(下圖)