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肿瘤防治中心分子影像实验室构建新型纳米探针靶向显像肺癌EGFR

2016/8/3 9:24:24 来源: 阅读数:944
    中山大学肿瘤防治中心影像科张振峰教授研究团队联合华南理工大学和香港科技大学高分子化学家唐本忠院士,最近完成了一项靶向肺癌EGFR的分子影像学研究,设计并合成、优化了一种基于AIE纳米材料的新型分子探针,特异性显像癌基因EGFR,成果于2016年7月29日在线发表于纳米生物学领域专业杂志Nanoscale (2015 IF=7.76)。

    癌基因EGFR高表达于约90%的头颈癌和70%的肺癌,是一个著名的癌症生物标记分子。由于正常肺组织或肺良性病变不表达EGFR或其表达很低,因此对EGFR表达量的有效检测或分子显像将极大促进肺癌的早期诊断与鉴别诊断。AIE(Aggregation-induced emission)材料是香港科技大学唐本忠院士于2001年首次发现的一种新的生物荧光分子,其在溶解状态下不发光,但在聚集时能诱导高强度的荧光,这种反常的AIE效应和当前的绝大多数有机荧光物质所具有的聚集导致光瘁灭的传统理论完全相反,恰好能显示实体癌细胞团块状聚集生长的特性,因而在生物学荧光成像领域的运用上明显优于传统的生物荧光染料。

    本研究中我们使用EGFR靶向性单抗药物爱必妥来定位;螯合AIE纳米颗粒t-BuPITBT-TPE来赋予荧光显像能力,运用高表达或无表达EGFR的肺癌细胞验证了这种新型纳米级分子探针的靶向显像EGFR的高度特异性与敏感性。下一步是将纳米金整合到该探针,制作出荧光-CT双模态分子成像能力的新型显像试剂,期望最终运用于人体肺癌超早期分子水平的定性定量精准诊断。我们还将进一步螯合纳米钆,借助高分辨率MRI显像EGFR分子的高表达,直接鉴别诊断人体头颈部肿瘤的良恶性,做到“早早期”诊断(出现临床症状前5-10年),为彻底治愈恶性肿瘤这种致命性疾病提供及时的机会,拯救更多人的生命。对中晚期癌症,分子成像还可以实现分子分型诊断(指导个体化治疗)或肿瘤异质性分析(联合靶向治疗);如果同时在分子显像剂结合治疗药物,则可实施针对该肿瘤细胞的特异性靶向治疗并实时监测治疗疗效等。

相关链接:

    Targeted imaging of EGFR overexpressed cancer cells by brightly fluorescent nanoparticles conjugated with cetuximab。

 
通讯作者简介:

    张振峰,博士(美国/病理学),教授,博士生导师。在国内从事10年的影像科医生工作后在美国著名高校医学院和癌症中心接受11年肿瘤免疫学和分子生物学培训,于2013年3月以中山大学“百人计划”人才引进回国,在中山大学附属肿瘤医院/华南肿瘤学国家重点实验室组建分子影像实验室, 主要从事肺癌CT/MRI分子影像学的基础, 转化和临床研究;各种干细胞和CAR-T/NK等细胞的靶向性分子影像示踪。

    唐本忠,博士(日本/化学),高分子化学家,香港科技大学和华南理工大学双聘院士,主要从事高分子合成方法论的探索、先进功能材料的开发以及聚集诱导发光现象的研究。发明了合成炔类聚合物的新催化体系,开拓了从炔类单体制备线性和超支化高分子的新聚合途径,制备了一系列具有光、电、磁、热和生物活性的新功能材料。在国际上首次发现了反常的AIE 现象、解释了AIE 过程的机理,并将AIE 效应有效地应用到发光器件、化学检测和生物传感等技术领域。
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