廣州醫科大學附屬第一醫院核醫學科放射性藥物研究團隊在European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging發表了最新研究成果"[64Cu]Cu-FAP-NOX,a N-oxalyl modifed cyclic peptide for FAP PET imaging with a flexible imaging time window"。研究團隊成功合成一種新型的放射性示蹤劑[64Cu]Cu-FAP-NOX ，能夠精準靶向腫瘤微環境中的成纖維細胞活化蛋白(FAP)，該示蹤劑在實驗小鼠和人體初步試驗中展現出較好的靈敏度和特異性，特別是在癌癥轉移檢測方面具有優勢，為癌癥診斷和個性化治療帶來新機遇。
成纖維細胞活化蛋白(FAP)在癌癥相關成纖維細胞中高表達，與腫瘤生長和擴散密切相關。新型示蹤劑[64Cu]Cu-FAP-NOX靶向FAP蛋白，其獨特設計帶來了以下顯著優勢：
· 高圖像對比度： [64Cu]Cu-FAP-NOX在腫瘤部位迅速累積，生成清晰高質量影像，助力醫生精準勾勒病灶輪廓。
· 靈活成像時間： 64Cu的半衰期為12.7小時，提供了更大的成像時間靈活性，減少患者的等待時間，提升診斷效率。
· 正常組織攝取值低： 正常組織中的攝取量顯著降低，不僅降低輻射暴露，還極大提升了圖像對比度，使腫瘤區域更為清晰。
研究背景
FAP是一種在癌癥相關成纖維細胞(CAFs)中高表達的蛋白，廣泛存在于多種腫瘤的微環境中，是癌癥診斷和治療的潛在靶點。傳統的FAP抑制劑(如68Ga標記的FAPI)在快速積聚于腫瘤中的同時，在正常器官中攝取較低。但由于68Ga的半衰期較短(68分鐘)，限制了其在臨床應用中的靈活性。
研究方法
研究人員設計并合成了一種N-草酰胺修飾的環肽[64Cu]Cu-FAP-NOX，并與NOTA螯合劑結合以便與64Cu標記。通過一系列的細胞實驗、競爭性結合實驗、動物小鼠模型的PET成像，以及體外和體內生物分布分析，研究該示蹤劑的特異性、攝取和清除特性。
圖：NOTA-FAP-NOX化學結構示意圖
研究結果亮點
動物實驗成果
在實驗小鼠的對比實驗中，研究發現[64Cu]Cu-FAP-NOX與現有示蹤劑(如[64Cu]Cu-FAPI-04、[68Ga]Ga-FAP-2286)相比，具有更快速的腫瘤攝取和更強的保留效果。注射后短短4小時內便達到最高腫瘤攝取，并在24小時內持續停留在腫瘤區域。同時，示蹤劑在正常器官中迅速清除，使腫瘤與正常組織的對比度進一步提高。
圖：[64Cu]Cu-FAP-NOX與[64Cu]Cu-FAPI-04在HEK-293T.hFAP細胞移植小鼠中的PET成像對比及組織分布情況
人體試驗成果
在一名71歲的肺癌患者的臨床試驗中，[64Cu]Cu-FAP-NOX不僅清晰顯示了主要病灶，還顯現出胸膜上的多個轉移病灶，這些區域在傳統的[18F]F-FDG PET成像中未能明確顯現。此外，[64Cu]Cu-FAP-NOX在肝臟、腎臟等正常組織的攝取量低于[18F]F-FDG，顯著減少了背景信號，確保了腫瘤圖像的清晰度。
圖：一名肺癌患者在接受[64Cu]Cu-FAP-NOX 與[18F]F-FDG PET/CT掃描后的成像對比
臨床展望
64Cu的長半衰期使[64Cu]Cu-FAP-NOX成為理想的癌癥診斷工具，不僅適用于癌癥早期診斷，還可以與治療性同位素67Cu配對，實現癌癥核素治療劑量監測和個體化治療規劃。研究團隊計劃進一步展開大規模臨床試驗，以評估其廣泛適用性和臨床價值。
結語
這項創新成果展示了放射性示蹤劑在癌癥診療中的巨大潛力。如果[64Cu]Cu-FAP-NOX未來能夠廣泛應用，將成為癌癥患者的“早期偵查員”，助力醫生精準判別病灶，為個體化診療提供科學依據!
