靶向Lectin受体多功能分子探针的构建及其在结直肠癌诊治中的实验研究

With the advances in the research field of tumor molecular imaging, single modality images can not provide all necessary information for preclinical and clinical studies. Instead, multimodality fusion imaging is attracting an increasing interest for both clinicians and scientists. In this proposal, Lectin-targeted dual modality (nuclear/optical) molecular imaging of colorectal cancers by will be performed. A series of dual-modality molecular imaging probes will be designed, synthesized, and optimized by selecting different pharmacokinetic modifying (PKM) linkers. The possibility of using these molecular probes for early SPECT diagnostic imaging and optical imaging-guided surgery and radio-targeted therapy of colorectal cancers will be investigated. The standard rule for designing dual nuclear and optical imaging probes will also be explored. This study would provide important information for the development of other multimodality molecular imaging probes.

随着肿瘤分子影像研究的不断深入，单一模式的成像效果往往不能满足临床或预临床研究的要求，多模态信息融合越来越受到人们的重视。本课题将针对多模态分子影像技术这一研究领域，以结直肠癌这一恶性肿瘤为研究对象，开展靶向肿瘤凝集素（Lectin）受体的核医学与光学双模态分子影像及放射靶向治疗研究。设计、合成一批双模态分子探针，通过选择不同药代动力学修饰分子（PKM），评价其用于结直肠癌SPECT早期诊断、光学导航手术及放射靶向治疗的可能性；同时探索出一套核医学/光学双模态分子探针的设计规律，为今后多模态分子影像探针的研究提供理论参考。

肿瘤分子显像和分子靶向治疗是肿瘤诊治的重要研究内容，分子探针不仅为肿瘤核医学显像提供显像剂，同时也可以作为治疗剂用于肿瘤的特异性靶向治疗。本课题的目标为基于多模态分子影像技术，以结直肠癌肿瘤为研究对象，开展靶向肿瘤凝集素（Lectin）受体的核医学与光学双模态分子显像及靶向治疗研究。设计、合成一批双模态分子探针，评价其用于结直肠癌SPECT早期诊断、光学导航手术及靶向治疗的可行性。. 在本项目的资助下，课题组设计并制备了一种双模态分子探针Tc-99m-HYNIC-Cy7-Biotin，用于原位结直肠癌肿瘤的核医学与光学双模态分子显像。该探针不但能够实现早期原位结直肠癌肿瘤的SPECT核医学显像诊断，还可以在肿瘤根治手术中，提供光学导航所需要的近红外光学成像信号，从而实现肿瘤的精准治疗。我们还开展了基于肿瘤凝集素受体的预靶向治疗的研究，设计合成的具有酸敏感特性的bDOX，显示出明显的肿瘤治疗减毒增效的特性，具有非常良好的成药性，值得深入研究并实现临床转化。. 另外，课题组围绕“多功能分子探针”这一主题，还开展了基于纳米新材料的多模态分子探针，用于肿瘤及肿瘤相关淋巴结显像的研究，并取得了良好的研究结果。围绕“肿瘤诊治”另一主题，还开展了多种新靶点的分子影像学研究。以上研究取得的成果共发表标注本课题号SCI论文8篇，申请国家发明专利2项。