靶向量子点探针对胃癌动物模型中肿瘤转移淋巴结实时显像的研究

Gastric cancer is one of the most common gastrointestinal tract cancers. Surgery is one of the most important treatments for gastric cancer. However, the current metastatic lymph nodes clearance surgery has been undertaken "blindly", which may leave tumor bearing lymph nodes during the procedures and thus lead the patients to a low survival rate after the operation. In this study, the gastric cancer cell line MGC80-3 with abundant antigen TAG-72 expression has been selected for cell imaging and establishment of animal model. Then the monoclonal antibody CC49 is grafted onto the surface of quantum dots (QDs) to prepare the CC49-conjugated QDs probe, which can bind to gastric cancer cells specifically. The probe will be employed for tumor imaging in vitro and in vivo. Thanks to the specific labeling of target QDs to tumor cells and transitional feature in animal lymphatic system, the real time imaging will show the metastatic lymph nodes and the terminal lymph nodes after injecting the probe into subserosa of the gastric wall of the nude mice bearing tumor. This study will not only direct the exact and complete resection of metastatic lymph nodes but also demonstrate the metastatic routes of the tumor cells in the animal model, which is a foundation for clinical practice.

胃癌是常见的消化道肿瘤，外科手术是目前的主要治疗手段之一。但目前胃癌手术中实施的淋巴结清扫术存在盲目性，导致肿瘤转移淋巴结残留，是胃癌病人术后生存率不高的重要原因。量子点是一种新型的纳米荧光材料，在光源激发下可以发射光谱范围窄且光强度强的特定波长的荧光。本课题组采用TAG-72抗原表达丰富的胃癌细胞株MGC80-3建立胃癌淋巴结转移裸鼠模型，将能够特异性结合该抗原的CC49单克隆抗体与发射光波长约680nm的量子点结合，制成对胃癌细胞具有特异性标记功能的靶向量子点探针。将该探针注射于荷瘤鼠肿瘤周围胃壁的浆膜下层，利用该探针能够在动物淋巴系统中移行，并且特异性结合肿瘤细胞的特点，实时显像胃癌动物模型中肿瘤转移淋巴结，直至终末转移淋巴结。通过本项研究，可以实时显像肿瘤转移淋巴结，并在直视下切除，可以了解胃癌裸鼠模型中肿瘤细胞淋巴转移的规律，也为将来进入临床实践奠定基础。

胃肠道肿瘤是常见的恶性肿瘤，外科手术是目前的主要治疗手段之一。但目前胃肠道肿瘤手术中实施的淋巴结清扫术存在盲目性，导致肿瘤转移淋巴结残留，是病人术后生存率不高的重要原因。课题组采用荧光素酶标记的人胃癌细胞株NCI-N87建立了原位肿瘤裸鼠模型。通过肿瘤细胞的生物发光连续观察了肿瘤的生长情况，称量动物的体重变化，初步探索了原位胃癌动物模型中淋巴结及脏器转移规律。但是，胃癌原位裸鼠模型实验发现，胃周围淋巴结所在位置较深，成像困难，而且后续动物模型的原位肿瘤切除及淋巴结清扫易损伤腹腔大血管，造成动物死亡。而结肠肿瘤周围淋巴结位置表浅，周围脏器及大血管较少。因此，我们选择了建立结肠癌原位肿瘤动物模型进行后续实验。量子点是一种新型的纳米荧光材料，在光源激发下可以发射光谱范围窄且光强度强的特定波长的荧光，从而对动物模型肿瘤转移淋巴结进行显像，但是量子点含有重金属，对动物及人体具有毒副作用，限制了其进一步的临床应用。所以，本课题组采用毒性较小的F127-萘酞菁作为基础材料构建了靶向纳米探针—表面活性剂剥脱的曲妥珠单抗-萘酞菁胶束，对结肠癌动物模型中结肠癌转移淋巴结进行术中实时显像，为临床研究治疗结肠癌时淋巴结的个体化清扫提供理论依据。同时，该探针还具有光热效应，通过靶向结合能够在肿瘤转移部位累积，延长胶体束在肿瘤组织中的滞留时间，从而达到光热治疗的目的。该探针更大限度地明确地清除结肠癌淋巴转移灶、降低病人术后复发转移率，对提高病人的术后生存率和生活质量有极其重要的意义。