腦膠質瘤EGFR磁共振靶向受體成像的研究.pdf

1、膠質瘤是最常見的侵襲性腦腫瘤，其預后很差，治療失敗的最主要原因是無法徹底清除腫瘤細胞。MRI是腦膠質瘤診斷的最佳影像學檢查方法，但在識別腫瘤周圍腦組織中的膠質瘤細胞時仍有局限性。特異性納米材料細胞成像在腦膠質瘤靶向診斷及治療方面有很好的應用前景，需要進一步的研究。超順磁性氧化鐵納米顆粒（superparamagnetic iron oxide nanoparticles，SPIONs）轉運系統(tǒng)作為一個成熟的模型系統(tǒng)，結合小動物活體MRI

2、成像，廣泛應用于特異性靶向分子的生物分布、快速轉運及副作用的研究。磁性納米顆粒是一種多功能的臨床工具，在腫瘤細胞的檢測和靶向治療方面有重要的發(fā)展?jié)摿Α?br>　　明確腦膠質瘤細胞表面受體活性的生物學特征有助于理解腫瘤的發(fā)生和進展過程中的復雜機制。制備腦膠質瘤特異性分子探針的關鍵是確定一個具有高靈敏度及特異度的靶向受體。作為一種細胞的跨膜受體，表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）參

3、與調(diào)節(jié)多種重要的細胞過程，與人類多種惡性腫瘤的預后不良密切相關。研究表明，腦膠質瘤細胞EGFR表達增加與腫瘤的增值、血管生成和轉移密切相關，促進腫瘤的發(fā)展及惡化。表皮生長因子受體單克隆抗體（epidermal growth factor receptor monoclonal antibodies,EGFRmAb）與EGFR的結合具有很高的靈敏度和特異度，且EGFRmAb易于大量獲取，因此，EGFRmAb適合作為特異性靶向配體用于制備腦

4、膠質瘤的靶向納米探針。
　　本實驗的目的是成功合成偶聯(lián)表皮生長因子受體單克隆抗體的超順磁性氧化鐵納米顆粒（EGFRmAb-SPIONs），并評價其作為腦膠質瘤MRI靶向對比劑的潛在價值及體內(nèi)的生物相容性。本研究的主要工作如下:
　?。?）EGFRmAb-SPIONs的制備及特性檢測。采用EDC偶合法制備EGFRmAb-SPIONs。采用傅里葉變換紅外光譜（Fourier transform infrared spectros

5、copy,FT-IR）檢測證明EGFRmAb與SPIONs偶聯(lián)成功。經(jīng)Bradford法確定EGFRmAb與SPIONs的偶聯(lián)比為0.14mg：1mg。經(jīng)透射電鏡（transmission electron microscope，TEM）測量，SPIONs和EGFRmAb-SPIONs的粒徑分別為6.95±0.93nm和10.21±1.27nm，水化直徑分別為71.45±1.08nm和161.5±2.12nm。采用振動樣品磁強計（vib

6、rating sample magnetometer，VSM）測定，SPIONs和EGFRmAb-SPIONs的磁飽和強度分別為70emu/g和55emu/g。經(jīng)MRI測定，SPIONs和EGFRmAb-SPIONs的橫向弛豫率分別為165.72mM-1s-1和92.73mM-1s-1。結果顯示，合成的納米粒子具有很好的對比性能。
　?。?）EGFRmAb-SPIONs體外特性的研究。SPIONs和EGFRmAb-SPIONs均可

7、被大鼠C6膠質瘤細胞攝?。‥GFR陽性），兩組對比，EGFRmAb-SPIONs組相對于SPIONs組有更高的鐵攝取量。且在磁共振T2加權像上，EGFRmAb-SPIONs組C6膠質瘤細胞的信號顯著降低。結果表明，EGFRmAb能顯著增加膠質瘤細胞對SPIONs的攝取。
　?。?）EGFRmAb-SPIONs體內(nèi)特性的研究。通過顱內(nèi)接種大鼠C6膠質瘤細胞建立大鼠膠質瘤模型，經(jīng)頸內(nèi)動脈分別注射EGFRmAb-SPIONs和SPION

8、s（均為12mg/kg），采集磁共振T2加權像并對比增強效果。結果顯示，注射EGFRmAb-SPIONs24h后，大鼠腦膠質瘤區(qū)域出現(xiàn)信號降低，信號降低約30％。而注射相同劑量的SPIONs組，未見明顯的信號改變。結果表明，EGFRmAb-SPIONs具有靶向大鼠腦膠質瘤成像的能力。
　　（4）EGFRmAb-SPIONs體外及體內(nèi)生物相容性的研究。通過噻唑藍（MTT）法測定，EGFRmAb-SPIONs對體外培養(yǎng)的正常細胞的生長

9、沒有影響。并通過生化檢查（AST,ALT,TP,ALB,BUN,CREA和CHOL）及血液檢查（WBC,RBC和HGB）證明，EGFRmAb-SPIONs并不影響大鼠的重要生物功能。研究表明，EGFRmAb-SPIONs是一種安全的MRI對比劑。
　　研究獲得的主要結果如下：① EGFRmAb-SPIONs的成功合成，且結果表明EGFRmAb-SPIONs是一種安全有效的MRI負性對比劑。②體外研究表明EGFRmAb-SPIONs

10、可被C6膠質瘤細胞特異性攝取，且MRI顯示，在活體內(nèi)EGFRmAb-SPIONs可與荷瘤鼠的膠質瘤細胞靶向結合。因此，EGFRmAb-SPIONs可顯著增強膠質瘤的對比效果，提高MRI對膠質瘤細胞的檢測能力。③EGFRmAb-SPIONs表現(xiàn)出良好的生物相容性，在臨床應用方面具有很好的潛在價值。綜上所述，EGFRmAb-SPIONs具有循環(huán)時間長、對比效果好、生物安全性高的優(yōu)點，作為腦膠質瘤的靶向對比劑具有很高的靈敏度和特異度，在腦膠質