靶向前列腺癌胃泌素释放肽受体^(68)Ga-DOTA-PEG4-BBN PET显像研究

目的设计和开发一种^(68)Ga标记的蛙皮素(BBN)类似物分子影像探针^(68)Ga-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(DOTA)-聚乙二醇(PEG)4-BBN,研究其靶向胃泌素释放肽受体(GRPR)高表达前列腺癌及在胰腺组织中低摄取的能力。方法基于BBN多肽的氨基酸序列,设计合成前体DOTA-PEG4-BBN,并在^(68)Ga标记后进行质量控制。选取GRPR高表达的前列腺癌PC3荷瘤裸鼠模型和GRPR低表达的结直肠癌HT29荷瘤裸鼠模型各3只,通过microPET/CT显像对比观察^(68)Ga-DOTA-PEG4-BBN的肿瘤摄取情况。选取PC3荷瘤裸鼠模型6只,其中3只模型鼠使用胃泌素释放肽阻断1 h,通过microPET/CT显像对比观察^(68)Ga-DOTA-PEG4-BBN的肿瘤摄取情况。显像后,对未阻断组3只PC3荷瘤裸鼠模型的离体组织进行放射性计数,测定^(68)Ga-DOTA-PEG4-BBN生物分布情况,以每克组织百分注射剂量率(%ID/g)表示。采用两独立样本t检验分析数据。结果^(68)Ga-DOTA-PEG4-BBN合成时间40 min,放射化学产率为50%~60%(未衰变校正),放化纯>95%;血清37℃温育4 h,其放化纯仍>95%。MicroPET/CT显像结果表明,PC3肿瘤部位的摄取是GRPR阻断后肿瘤部位的3.2倍[(1.34±0.24)与(0.42±0.03)%ID/g;t=5.47,P=0.005]。未阻断组PC3荷瘤裸鼠模型生物分布显示,^(68)Ga-DOTA-PEG4-BBN注射后1 h显像,15 min后胰腺的摄取[(0.150±0.058)%ID/g]明显低于肾脏、肺、肝脏的摄取[(9.452±0.234)、(0.720±0.041)、(1.572±0.213)%ID/g;t值:11.28~53.02,均P<0.001],探针对GRPR高表达荷瘤裸鼠模型的肿瘤/胰腺摄取比值可达16.92。结论新型探针^(68)Ga-DOTA-PEG4-BBN不仅能够特异性识别GRPR高表达肿瘤,还在胰腺组织中呈现低摄取,展现出其在前列腺癌分子影像诊断领域潜在的应用价值。