cRGD peptide-conjugated icosahedral closo-B12(2-) core carrying multiple Gd3+-DOTA chelates for α(v)β3 integrin-targeted tumor imaging (MRI).
cRGD peptide-conjugated icosahedral closo-B12(2-) core carrying multiple Gd3+-DOTA chelates for α(v)β3 integrin-targeted tumor imaging (MRI).
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DOI：
10.1021/ic302340c
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发表时间：
2013-02-18
影响因子：
4.6
通讯作者：
Hawthorne MF
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Goswami LN;Ma L;Cai Q;Sarma SJ;Jalisatgi SS;Hawthorne MF
利用顶点分化的二十面体 closo-B122− 核心构建了一种靶向 αvβ3 整联蛋白受体（通过 cRGD 肽）的高负载 MRI 造影剂 (CA-12)，其携带 11 个拷贝的 Gd3+-DOTA 螯合物，通过合适的接头连接到 closo-B122− 表面。与临床环境中常用的小分子造影剂 Omniscan 相比，所得多功能 MRI 造影剂具有更高的每 Gd 弛豫值。 CA-12 的 αvβ3 整合素受体特异性通过体外细胞结合实验和携带人 PC-3 前列腺癌异种移植物的小鼠的体内 MRI 得到证实。整合素 αvβ3 阳性 MDA-MB-231 细胞对 CA-12 的摄取比 αvβ3 阴性 T47D 细胞高 300%。与非靶向 12 倍 Gd3+-DOTA 近聚物对照 (CA-7) 和 Omniscan 相比，系列 T1 加权 MRI 显示 CA-12 对肿瘤具有卓越的对比度增强效果。 CA-12 的对比度增强在注射后持续 4 小时，随后肾组织的增强表明与 Omniscan 类似的肾脏消除途径。注射后 24 小时内，CA-12 在任何小鼠中均未出现明显的毒性作用。 24 小时的尸检 ICP-OES 分析检测到所分析的任何组织样本中都没有残留 Gd。
A vertex-differentiated icosahedral closo-B122− core was utilized to construct a αvβ3 integrin receptor-targeted (via cRGD peptide) high payload MRI contrast agent (CA-12) carrying 11 copies of Gd3+-DOTA chelates attached to the closo-B122− surface via suitable linkers. The resulting polyfunctional MRI contrast agent possessed a higher relaxivity value per-Gd compared to Omniscan, a small molecular contrast agent commonly used in clinical settings. The αvβ3 integrin receptor specificity of CA-12 was confirmed via in vitro cellular binding experiments and in vivo MRI of mice bearing human PC-3 prostate cancer xenografts. Integrin αvβ3-positive MDA-MB-231 cells exhibited 300% higher uptake of CA-12 than αvβ3-negative T47D cells. Serial T1-weighted MRI showed superior contrast enhancement of tumors by CA-12 compared to both a non-targeted 12-fold Gd3+-DOTA closomer control (CA-7) and Omniscan. Contrast enhancement by CA-12 persisted for 4 h post-injection, and subsequent enhancement of kidney tissue indicated a renal elimination route similar to Omniscan. No toxic effects of CA-12 were apparent in any mice for up to 24 h post-injection. Post-mortem ICP-OES analysis at 24 hours detected no residual Gd in any of the tissue samples analyzed.
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