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[64Cu]Cu-DOTA-TYPE7:用于成像EphA2阳性肿瘤的靶向PET放射性示踪剂

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看见隐藏的肿瘤

癌症常常在显著症状出现之前就在体内隐匿生长。医生依赖先进的成像扫描来早期发现这些肿瘤并指导治疗,但许多成像工具无法将侵袭性肿瘤与无害组织区分开来。本研究介绍了一种新型放射性示踪剂,旨在点亮携带特定癌症相关受体的肿瘤,可能使医生更清楚地看到危险性生长并据此为每位患者定制治疗。

靶向细胞表面的癌症“旗帜”

许多肿瘤在细胞表面异常高表达一种名为EphA2的蛋白,这种分子标志与更具侵袭性和耐治疗性的疾病相关。健康成年组织通常仅低水平表达该标志,但乳腺、肺、胰腺、结肠及若干其他器官的癌症常常大量携带它。因此,EphA2已成为成像和治疗的有吸引力的标志物,可用于将癌细胞与正常细胞区分并将放射性精确集中到需要的部位。

Figure 1
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为PET扫描定制的示踪剂

研究人员开发出一种小而可溶的肽称为TYPE7,可以插入细胞外层并与EphA2结合。他们将TYPE7连接到一种名为DOTA的化学“支架”上,DOTA可牢固地抓住放射性金属铜‑64。静脉注入后,这种新示踪剂[64Cu]Cu‑DOTA‑TYPE7在体内循环并寻找富含EphA2的细胞。实验室测试显示,该示踪剂可在温和条件下高效标记铜‑64,并在类血液液体和肝脏酶存在下保持大部分完整数小时,足以进行成像。

证明其能结合正确的细胞

为确认示踪剂确实偏好EphA2阳性细胞,团队比较了两种培养细胞:一种大量表达EphA2,另一种表达极低。富含EphA2的细胞在所有时间点的摄取量都远高于低EphA2细胞,后者仅表现出弱摄取。当研究人员加入大量无放射性的TYPE7时,放射性示踪剂的结合被阻断,进一步表明结合是特异性的而非随机吸附。重要的是,该示踪剂主要停留在细胞表面而未被吞入细胞内,这与膜上EphA2受体的位置一致。

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在活体小鼠中点亮肿瘤

下一步是观察示踪剂是否能在活体内发现肿瘤。研究人员在小鼠体内植入了表达或不表达EphA2的人癌细胞,然后在注射后多个时间点使用PET/CT进行扫描。在携带EphA2阳性肿瘤的小鼠中,示踪剂在肿瘤组织中显著积累,约在注射后四小时达到峰值并产生清晰的高对比图像。当同一示踪剂与大量无放射性TYPE7共同给药时,肿瘤信号明显下降,表明体内结合仍由EphA2驱动。不表达EphA2的肿瘤则仅表现出低示踪剂摄取。与小肽的特性一致,剩余放射性主要通过肝脏和肾脏清除。

这对患者可能意味着什么

总体而言,研究表明[64Cu]Cu‑DOTA‑TYPE7能定位富含EphA2的肿瘤,并以良好的时间窗和对比度使其在PET扫描中可见。由于铜‑64有一个用于治疗的伴侣铜‑67,该示踪剂的密切相关版本未来或可同时显示癌灶并将杀伤性放射线输送至相同部位。尽管仍需改进稳定性、优化肽序列并在更多肿瘤模型中验证,该方法将该领域向基于分子指纹而非仅靠大小或位置来识别和治疗侵袭性癌症的全肿瘤工具又推进了一步。

引用: Sanwick, A.M., Alves, D.S., Haugh, K.N. et al. [64Cu]Cu-DOTA-TYPE7: a targeted PET radiotracer for imaging EphA2+ tumors. npj Imaging 4, 33 (2026). https://doi.org/10.1038/s44303-026-00168-5

关键词: EphA2, PET成像, 铜-64示踪剂, 癌症生物标志物, 诊断治疗一体化(theranostics)