文献信息

北京大学肿瘤医院暨北京市肿瘤防治研究所，核医学科，国家药监局放射性药物研究与评价重点实验室，恶性肿瘤发病机制及转化研究教育部重点实验室、北京大学第一医院核医学科等团队合作的研究成果Preclinical Evaluation and Pilot Clinical Study of ¹⁸F‑Labeled Inhibitor Peptide for Noninvasive Positron Emission Tomography Mapping of Angiotensin Converting Enzyme 2（¹⁸F标记抑制剂肽用于血管紧张素转换酶2无创正电子发射断层成像的临床前评估和临床试验研究）在学术期刊《ACS Pharmacology & Translational Science》发表。平生公司的小动物PET/CT（型号：Super Nova）产品在论文中提供了重要的肿瘤小鼠PET/CT图像和定量分析。

该研究的通讯作者为北肿杨志主任，朱华研究员。第一作者为丁缙，张倩，蒋金泉。

文献背景

摘要:血管紧张素转换酶2 (Angiotensin-converting enzyme, ACE2)是冠状病毒SARS-CoV-2进入细胞的主要分子靶点。高亲和力结合ACE2的分子特异性示踪剂可用于无创地确定这一重要受体的组织分布。一种新型靶向PET成像探针[¹⁸F]AlF-DX600-BCH用于检测ACE2在体内的表达并监测对治疗的反应。通过体外、体内稳定性和药代动力学试验，进行生物分布、PET成像、组织切片分析等临床前实验。10名志愿者在注射后1和2小时接受[¹⁸F]AlF-DX600-BCH PET/CT (NCT04542863)，该药物进入临床评估阶段。临床前生物分布和PET结果均显示[¹⁸F]AlF-DX600-BCH在大鼠肾脏蓄积(标准化摄取值;SUV_{testis/normal}>50)，以及睾丸_{(testis/normal}>10)组织的特异性摄取。免疫组化(IHC)染色显示，肾、胃肠道和支气管细胞标记与ACE2阳性相关。在临床影像学中，示踪剂主要见于泌尿和生殖系统(SUV_renalcortex=32.00,SUV_testis=4.56)，结膜和鼻黏膜摄取增高。本研究首次报道了针对ACE2的放射性同位素探针[¹⁸F]AlF-DX600-BCH，具有良好的初步临床前和转化前景，从而展示了ACE2无创定位的潜力。

实验方法

正常小鼠(野生型雄性KM小鼠)和大鼠(野生型雄性SD大鼠)经尾静脉注射[¹⁸F]AlF-DX600-BCH (7.4MBq, 3.7GBq/μmol) 200μL。另外，将额外注射200μg NOTA-DX600的小鼠设为对照组，以指示探针的具体情况。用3%/5% (v/v)异氟醚麻醉小鼠/大鼠，用1.5%/3% (v/v)异氟醚连续麻醉小动物PET扫描。分别于注射后30min、90min和180min采集图像，每次扫描10min。在PINGSENG Super Nova PET/ CT扫描仪上成像，并通过Avatar工作站软件进行数据的重建和图像显示。测量睾丸、肾脏和肌肉感兴趣区域(ROI)的SUVmax.

实验结果

Micro-PET/CT成像。如图2A所示，正常小鼠的微PET/CT图像与生物分布数据一致。在注射后30min、90min和180min,[¹⁸F]AlF-DX600-BCH仅局限于肾脏和膀胱。为了研究肾脏摄取是来自特异性结合还是肾脏排泄，作者将冷的NOTA-DX600共注射到一半的小鼠体内作为对照。对照组肾脏SUVmax降低(从30min的3.20±0.17降至180min的1.73±0.11)，实验组则升高(从30min的1.90±0.22降至180 min的3.22±0.16)，表明[¹⁸F]AlF-DX600BCH具有特异性。

文献结论

利用[¹⁸F]AlF-DX600-BCH PET建立了一种无创成像方法来绘制人ACE2 (SARS-CoV-2感染人细胞的关键受体)。该方法经过了初步的动物实验和共10项临床试验。本研究采用更适合临床使用的放射性核素氟-18对作者团队发表[⁶⁸Ga]GaHZ20/[⁶⁴Cu]Cu-HZ20探针的结果进行验证。志愿者的成像结果与病理发现的受体分布一致。这些初步结果需要在更大的志愿者样本中进行进一步的调查。由于该成像方法可以无创地定量检测稳定和短暂的ACE2表达，因此可能有助于评估个体间SARS-CoV-2传染性的差异，确定COVID-19症状的严重程度和持续时间，以及评估这种新型冠状病毒的新现象和生理作用。

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