文獻信息
北京大學(xué)第一醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科、北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院暨北京市腫瘤防治研究所,核醫(yī)學(xué)科,國家藥監(jiān)局放射性藥物研究與評價重點實驗室,惡性腫瘤發(fā)病機制及轉(zhuǎn)化研究教育部重點實驗室等團隊合作的研究成果First-in-Human Study of the Radioligand 68Ga-N188 Targeting Nectin-4 for PET/CT Imaging of Advanced Urothelial Carcinoma(靶向Nectin-4的放射性配體68Ga-N188用于晚期尿路上皮癌PET/CT成像的首次人體研究)在學(xué)術(shù)期刊《Clinical Cancer Research》((JCR Q1, SCI IF 13.801))發(fā)表。平生公司的小動物PET/CT(型號:Super Nova)產(chǎn)品在論文中提供了重要的腫瘤小鼠PET/CT圖像和定量分析。
該研究的通訊作者為北大第一醫(yī)院楊興教授、北腫楊志主任、盛錫楠主任醫(yī)師和朱華研究員。第一作者為段小江博士。
文獻背景
目的:Nectin-4是一種新興的癌癥診斷生物標志物。今日,enfortumab vedotin(EV)被美國食品藥品監(jiān)督管理局批準為第一種用于治療晚期尿路上皮癌(UC)的連接蛋白-4靶向抗體-藥物偶聯(lián)物。一種無創(chuàng)量化連接蛋白-4表達水平的PET成像方法可能有助于選擇最有可能對EV有反應(yīng)的患者并預(yù)測反應(yīng)。
實驗設(shè)計:在本研究中,作者設(shè)計了一種基于雙環(huán)肽的連接蛋白-4靶向放射性示蹤劑68Ga-N188。最初,作者在UC細胞系和異種移植小鼠模型中對68Ga-N188進行了臨床前評估。接下來,作者在健康志愿者和晚期UC患者的試點隊列中對uEXPLORER全身PET/CT進行了轉(zhuǎn)化研究。
結(jié)果:在臨床前研究中,68Ga-N188對nectin-4表現(xiàn)出高親和力,在nectin-4(+)異種移植小鼠模型中特異性攝取,以及合適的藥代動力學(xué)和安全性。在轉(zhuǎn)化研究中,2名健康志愿者和14名晚期UC患者被納入研究。測定68Ga-N188的藥代動力學(xué)圖譜,并對不同器官中連接蛋白-4的相對表達水平進行定量成像。
結(jié)論: 觀察到PET SUV值與nectin-4表達之間存在明顯的相關(guān)性,支持68Ga-N188 PET作為優(yōu)化靶向nectin-4治療的輔助診斷工具。
實驗方法
使用小動物PET/CT掃描儀(SuperNova, 平生醫(yī)療科技有限公司)靜脈注射7.4MBq 68Ga-N188 (0.33 mg/kg N188)后1小時獲得SW780或5637異種移植物的靜態(tài)PET/CT圖像。小鼠麻醉(2%七氟醚),圖像采集時間為10分鐘。為了進行生物分布研究,將0.74 MBq 68Ga-N188 (0.033 mg/kg N188)經(jīng)尾靜脈注射到SW780或5637腫瘤小鼠體內(nèi)。注射后1小時處死動物。解剖感興趣的器官,染色并稱重。使用γ計數(shù)器測量放射性,并計算為每克組織注射劑量的攝取百分比(%ID/g)。PET成像實驗中,阻斷組注射20mg/kg N188和7.4 MBq 68Ga-N188 (0.33 mg/kg N188)的混合物;生物分布實驗中,阻斷組注射10 mg/kg N188和0.74 MBq 68Ga-N188 (0.033 mg/kg N188)的混合物。
實驗結(jié)果
為了驗證68Ga-N188的特異性,作者首先評估了它在五種不同UC細胞系上的細胞攝取。如圖3A所示,兩種nectin-4(+)細胞系的攝取明顯高于三種nectin-4(-)細胞系,與圖2的Western blotting和熒光染色結(jié)果相似。作者在昆明小鼠體內(nèi)測試了68Ga-N188的安全性。然后,經(jīng)尾靜脈注射68Ga-N188后1小時,對荷瘤小鼠nectin-4(+)SW780和nectin-4(-) 5637進行小動物PET/CT檢查。1小時后可以清晰地看到SW780腫瘤,通過聯(lián)合注射過量的N188可以有效阻斷腫瘤(圖3C)。5637在PET/CT上的腫瘤攝取低于SW780,這與以下nectin-4 IHC結(jié)果一致。圖像結(jié)果通過生物分布研究進一步量化(圖3D)。SW780腫瘤在1小時的攝取率為2.94±0.36%ID/g,顯著高于阻斷組的1.44±0.17% ID/g和5637對照組的2.02±0.22%ID/g,表明了nectin-4的特異性。68Ga-N188表現(xiàn)出良好的藥代動力學(xué),并能迅速通過腎臟排出體外,1小時時 SW780腫瘤/肌肉為3.98±2.48。總體而言,臨床前影像學(xué)研究支持了使用68Ga-N188特異性成像nectin-4(+)腫瘤的可行性,并且具有可耐受的安全性。
圖3 68Ga-N188的臨床前評價。A,68Ga-N188在不同UC細胞系中的細胞攝取。數(shù)據(jù)以平均值表示。(n=4)。* P < 0.05;**,P < 0.01;UMUC-3與其他細胞系的雙尾非配對Student t檢驗。B、昆明小鼠注射68Ga-N188或生理鹽水后的主要血液生化指標。兩組間無顯著差異。C, SW780和5637腫瘤1小時PET/CT成像,腫瘤切片IHC染色。D, 68Ga-N188在SW780和5637荷瘤小鼠體內(nèi)1小時的生物分布。數(shù)據(jù)以平均值表示。**, p < 0.01
文獻結(jié)論
總之,作者的研究表明,從雙環(huán)肽支架開發(fā)的一流放射性示蹤劑68Ga-N188可以在首次人體研究中實現(xiàn)表達nectin-4的轉(zhuǎn)移性UC的特異性PET成像。采用動態(tài)全身PET/CT無創(chuàng)檢測68Ga-N188的藥代動力學(xué)。通過對12例患者病變SUVmax及nectin-4的免疫組化分析,68Ga-N188的攝取與nectin-4的表達水平相關(guān)。68Ga-N188 PET/CT具有系統(tǒng)量化nectin-4的潛力,這可能會改善患者對EV治療的選擇,允許在治療過程中監(jiān)測靶標接觸,并為發(fā)現(xiàn)新的預(yù)后成像生物標志物提供幫助。
使用設(shè)備
Super Nova® Micro PET/CT(III 代外觀圖)