調節性T細胞(Tregs)是一種有前景的候選細胞療法,用于治療自身免疫性疾病,并有助于移植實體器官的壽命。盡管使用人Treg治療的臨床試驗數量不斷增加,但有關其體內的作用機制、分布和功能等重要問題仍然沒有得到解答。研究發現,病灶組織中Treg的積累對Treg治療效果至關重要,但現有的血液生物標志物不太可能準確反映其在組織中的分布狀態,然而想要解決上述問題,分子影像方法無疑是最具前景的研究手段,通過長半衰期的放射性核素89Zr直接標記Treg,采用正電子發射斷層掃描(PET)就可以實現對其進行一周以上的體內追蹤,用于評估89Zr多克隆Treg的體內的分布與攝取。研究團隊使用[89Zr]Zr(oxinate)4作為細胞標記物,成功實現了人體Treg細胞在0.1-11.1 Bq 89Zr/Treg細胞的放射標記效率,這一劑量將滿足超過一周的PET體內細胞跟蹤。研究團隊還對89Zr Tregs進行了表征,評估了它們的表型,發現這些放射性標記的Treg細胞對89Zr表現出不耐受,因此89Zr多克隆Treg不能以89Zr的半衰期來評估標記物在體內的存活時長和擴散狀況。此外,研究團隊還通過PET成像發現在體內過繼移植8放射性標記物后,89Zr-Treg出現死亡跡象,因此,由于89Zr Tregs的存活率和擴散問題,數周內體內對89Zr/Treg細胞的跟蹤并未達到預期結果。最終我們得出結論,間接Treg標記可能是更符合中長期細胞追蹤的方案。
移植器官內Treg的比例和移植物存活率存在一定的相關性,研究團隊主導的臨床試驗數據表明Treg療法的安全,耐受性良好且有療效,并且通過全身PET成像進行細胞追蹤可以觀察和解決Treg在體內分布和代謝等重要問題。利用89Zr對多克隆Treg的放射性標記,通過PET/CT可對其進行一周以上的體內追蹤。
小鼠麻醉后進行89Zr Tregs和HLA-A2陰性CD25-PBMC共同給藥到尾靜脈,給藥45分鐘后進行CT圖像采集,60分鐘后進行PET圖像采集。后續分別于給藥48小時,120小時進行成像。
體內PET/CT成像結果表明,89Zr-Tregs最初符合靜脈注射細胞的預期表現,即它們在給藥1小時后積聚在肺部,在之后的一天內它們中的大部分在肺部清除,并在體內其他地方重新分布,有趣的是,Treg在骨骼中的積聚出乎意料之外。此外,隨著時間的推移,它們在全身的骨骼中顯著增加,據推測,這應該些來自骨骼的89Zr信號應該與游離的89Zr快速礦化有關,這表明89Zr從89Zr- treg流出(從而失去跟蹤treg的能力)或89Zr- treg在給藥5天后伴隨游 treg的死亡而出現游離的89Zr。
團隊:紀念斯隆-凱特琳癌癥中心是世界上歷史悠久、規模弘大的私立癌癥中心。130余年來,該中心一直致力于卓越的患者護理,創新的研究和一流的醫學教育項目,現已成為美國國家癌癥研究所(National Cancer Institute)指定的45所綜合癌癥中心之一,迎來了先進科學、臨床研究和治療的蓬勃發展。