研究背景
特发性肺纤维化主要特征是细胞外基质的沉积,临床上无有效工具判断特发性肺纤维化疾病进程和预后情况。胶原蛋白的氧化是纤维增生的一个普遍特征,即在赖氨酰氧化酶的作用下ECM的赖氨酸残基氧化成醛赖氨酸,醛赖氨酸通过缩合反应交联胶原蛋白。已有针对醛赖氨酸的MRI探针,PET是定量成像、低剂量,可快速进入临床试验。
科学(技术)问题
靶向醛赖氨酸的PET探针能否用于检测肺纤维化?
假说
68Ga-NODAGA-indole可以用于检测肺纤维化小鼠的纤维增生。
系统设计
探针设计:根据Pictet?Spenglerligation设计无法水解的探针,以及无与醛赖氨酸反应基团的对照探针
PBS溶液中验证探针可以与醛基反应
离体组织验证探针可以靶向富含醛赖氨酸的猪主动脉(两种探针,组织封闭与未封闭)
活体肺纤维化小鼠验证探针是否工作
图1:探针结构;68Ga-NODAGA-indole可特异性结合富含醛赖氨酸的组织
结果发现
68Ga-NODAGA-indole可以检测肺纤维化
68Ga-NODAGA-indole在肺部的摄取量与肺纤维化疾病进程成正相关
图2:小鼠PET-CT结果,博来霉素损伤模型组BM和假手术组SH
创新点
首个靶向醛赖氨酸的PET的探针用于肺纤维化的检测
探针通过不可逆的共价反应结合到靶点上
潜在应用与影响力
68Ga-NODAGA-indole有望用于检测肺纤维疾病进程以及药物治疗的效果
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