新型PET与活性氧响应的NIR-II区荧光成像双模态分子探针的制备与性能研究
批准号:
82071960
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
马庆杰
依托单位:
学科分类:
核医学诊断与治疗
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
马庆杰
中文摘要
如何对恶性肿瘤进行早期精准诊断、精准手术导航和检测肿瘤内特征分子变化,是提高肿瘤患者生存质量和治愈率的关键。因此发展一种分子探针能够同时满足上述需求是目前的研究热点。为解决这一问题,本课题拟构建一种靶向整合素的肿瘤内活性氧响应的近红外二区荧光与 PET 双模态成像分子探针,用于肿瘤的早期精准诊断、精准手术导航、肿瘤内活性氧检测以及疗效评价。该分子探针结合了近红外二区荧光成像的微米级高空间分辨率、肿瘤内活性氧响应性和PET的高穿透深度及可定量检测的优势。两种影像的优势互补可以实现一次注射分子探针完成精准肿瘤成像定位和精准手术导航,减少手术过程中微小病灶的遗漏,也可以为肿瘤发展过程中活性氧变化提供精准的影像信息。此外,该分子探针还可以用于肿瘤术后复发监测和化疗疗效监测。该双模态分子探针将为肿瘤的诊断和治疗提供更加丰富的影像信息,为设计新型多功能分子探针提供一种新的研究思路。
英文摘要
The early precise diagnosis, accurate surgical navigation and detection of characteristic molecules in variety of malignant tumor are the vital to improve the quality of life and cure rate of cancer patients. Therefore, it is necessary to develop an ideal molecular probe which can simultaneously meet all the mentioned requirements. To address this issue, in this project, we will construct an αvβ3 -targeted dual-modal positron emission computed tomography (PET) and second near-infrared window (NIR-II) fluorescence molecular probe to achieve early cancer diagnosis, precise surgical navigation, imaging of reactive oxygen species (ROS) and evaluation of therapeutic effect of tumor. The molecular probe integrates the advantages of NIR-II fluorescence imaging with a high spatial resolution at the micrometer scale, a high response of ROS in tumor into the advantages of PET with a high penetration depth and absolute quantitative analysis, hence achieving complementary advantages. Owing to the excellent capacity for tumor detection and delineation of probe, preoperative tumor detection and intraoperative image-guided surgery of tumor can be realized by administering once, which can effectively avoid omission of minor lesions and wrong diagnostics of tiny tumor. Meanwhile, it can be applied for accurate detection and imaging of ROS in tumor. In addition, the probe can also be used to monitor the postoperative recurrence of tumor and the therapeutic effect of cancer chemotherapy. The dual-modal molecular probe will provide rich abundant image information for the diagnosis and treatment of tumor, and pave a new way for the design of new multifunctional molecular probes.
如何对恶性肿瘤进行早期精准诊断、治疗指导和疗效预测,是提高肿瘤患者生存质量和治愈率的关键。PET成像具有灵敏度高、可定量分析,在肿瘤的诊断和治疗疗效评价等方面具有明显优势。但是PET成像难以进行响应性成像,空间分辨率不够,其应用因此受限。NIR荧光成像可以获得高空间分辨率的影像,在肿瘤早期诊断和治疗指导的研究中具有重要意义。因此,NIR荧光成像在肿瘤治疗指导中也具有重要意义。在本研究中,我们首先针对许多实体瘤中RAS-RAF信号通路异常,从而导致异常的肿瘤增殖,侵袭和转移。然而,针对RAS的病理和生理作用研究尚未有很好的影像工具。亟需一种探针对RAF进行精准成像,以便更好地指导RAF高表达肿瘤的治疗。我们利用高亲和力泛RAF抑制剂LXH-254开发一种18F标记的分子探针([18F]F-LXH-254)。[18F]F-LXH-254表现出优异的放射化学纯度和稳定性。PET成像显示RAF高表达肿瘤中有明显的放射性积累,通过阻断实验该探针对RAF具有优异的亲和力和特异性。[18F]F-LXH-254是筛查和诊断RAF相关疾病患者以及监测其治疗的有前途的放射性示踪剂。此外,我们还设计了一种近红外二区(NIR-II)荧光成像指导的刺激响应性和肿瘤靶向透明质酸(HA)纳米药物。利用疏水性NIR-II染料IR1048与HA共价连接形成球形HA-IR1048纳米颗粒(HINP),表面缀合赫赛汀,内部包封紫杉醇。该纳米材料的荧光信号最初被淬灭,但当HINP被乳腺肿瘤中过表达的透明质酸酶降解时,会产生强烈的NIR-II信号,从而可以追踪和观察赫赛汀和紫杉醇肿瘤部位的积累。利用NIR-II荧光成像,为纳米药物提供了一种新的可视化纳米复合物的肿瘤内积累并释放,为设计联合治疗策略提供了新的见解。此外,我们还进一步利用近红外荧光成像指导透明质酸酶和活性氧反应性透明质酸纳米颗粒的联合化学光疗治疗。
内源性切伦科夫辐射激发的诊疗分子的构建及在肿瘤放化疗疗效自评估中应用研究
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批准号:U22A20348
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项目类别:联合基金项目
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资助金额:255.00万元
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批准年份:2022
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负责人:马庆杰
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依托单位:
协同靶向透明质酸纳米联合化疗药物复合物的制备与应用及其疗效的PET评估
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批准号:81771869
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项目类别:面上项目
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资助金额:55.0万元
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批准年份:2017
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负责人:马庆杰
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依托单位:
光促/酶促双控释透明质酸纳米靶向联合治疗药物的制备及其疗效的PET评估
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批准号:81571708
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2015
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负责人:马庆杰
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依托单位:
99mTc-3P-RGD2 SPECT/CT显像用于评价乳腺癌抗新生血管药物疗效的动物及临床研究
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批准号:81271606
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项目类别:面上项目
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资助金额:70.0万元
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批准年份:2012
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负责人:马庆杰
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依托单位:
国内基金
海外基金