【期刊】新型STING靶向PET探针—急性肺损伤预警和治疗评估的新希望！

急性肺损伤（ALI）或急性呼吸窘迫综合征（ARDS）是一种严重的呼吸系统综合征，病理上以快速炎症浸润、肺水肿、肺泡间隔增厚、肺泡内出血、弥漫性肺泡损伤、透明膜形成和纤维蛋白沉积为特点。ALI是一个非常严重的全球性公共卫生问题，每年的发病率估计为10-86例/10万，死亡率随着严重程度的增加而逐渐提高，重症患者的死亡率高达46.1%。此外，ALI是新型冠状病毒病2019（COVID-19）感染重症患者最常见的器官功能障碍之一，ALI引起的呼吸衰竭占COVID-19死亡病例的70%。对ALI患者进行预警诊断和早期干预可显著降低死亡率并改善预后。然而，目前临床对ALI的诊断方法仅限于胸部X射线和CT成像，这些成像方法属于结构影像，反映的是疾病演进过程中的晚期事件—组织结构改变，无法实现ALI的预警诊断。
分子改变早于组织结构改变，是疾病演进过程中的早期事件。因此，对ALI关键分子进行成像，是实现其预警诊断和早期干预的重要途径。干扰素基因刺激因子（STING）是体内固有免疫反应的关键信号转导分子，对ALI发生发展发挥重要作用。在病原体刺激导致的肺损伤过程中，受损肺组织泄漏的DNA片段能够激活STING信号通路，促进炎症细胞因子的产生和释放。越来越多的临床证据也表明，STING是ALI早期病理进展中的关键蛋白，是免疫细胞激活和募集的分子基础。基于以上，STING是ALI的特异灵敏分子标志物，以其为靶点的活体成像可以实现ALI预警诊断和治疗评估。
中山大学附属第五医院单鸿教授和李丹研究员团队选取高亲和力STING激动剂苯并噻吩衍生物为骨架，使用¹⁸F进行标记，成功构建了一种新型的STING靶向探针—[¹⁸F]FBTA（图1）。[¹⁸F]FBTA具有高放射化学产率（79.7 ± 4.3%）、高比活度（32.5 ± 2.9 GBq/µmol）和稳定性。细胞摄取实验显示出高STING亲和力（K_d = 26.86 ± 6.79 nmol/L）和特异性（图1）。正电子发射断层扫描（PET）成像结果首次证实STING靶向探针可以准确评估ALI严重程度。并且肺损伤病灶的放射性摄取值与H&E评分和STING免疫组化染色评分呈正相关性，[¹⁸F]FBTA也被证实可以比CT更早地检测到ALI病灶。其次，作者还证实了STING⁺巨噬细胞和STING⁺中性粒细胞是摄取[¹⁸F]FBTA的主要免疫细胞。除此之外，与广泛应用于PET临床检查的[¹⁸F]FDG相比，[¹⁸F]FBTA在肺临近器官心脏中的分布更低，更利于对肺损伤病灶影像信号的判断。最后，作者对药物治疗后的ALI小鼠进行[¹⁸F]FBTA-PET成像，用于ALI治疗评估（图3）。该研究在线发表于《药学学报》英文刊（Acta Pharmaceutica Sinica B）。

图1. [¹⁸F]FBTA探针的放射标记

图2. [¹⁸F]FBTA探针用于ALI小鼠的PET成像

图3.  [¹⁸F]FBTA探针PET成像用于ALI小鼠的疗效评估

Novel STING-targeted PET radiotracer for alert and therapeutic evaluation of acute lung injury

Duo Xu, Fan Yang, Jiayao Chen, Tianxing Zhu, Fen Wang, Yitai Xiao, Zibin Liang, Lei Bi, Guolong Huang, Zebo Jiang*, Hong Shan*, Dan Li*

Acta Pharm Sin B 2022. 

https://doi.org/10.1016/j.apsb.2022.12.017

视频讲解

作者简介
单鸿，教授、主任医师，博士生导师。中山大学附属第五医院院长、介入医学中心主任、影像医学部学科带头人。任中国医院协会介入医学中心分会主任委员、中国医师协会介入医师分会副会长、中国医师协会放射医师分会常务委员、《中华介入放射学电子杂志》总编辑。主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目、重点国际（地区）合作研究项目等国家级重点研究项目。研究方向为肿瘤、感染等重大疾病可视化研究，在相关领域以通讯作者或第一作者发表 SCI 论文 100 余篇，其中包括Hepatology、Gut、Gastroenterology、J Am Coll Surg、Radiology、J Nucl Med 等国际学术期刊，获得授权发明专利10余项。以第一完成人获教育部科技进步奖一等奖 1 项、广东省科技进步一等奖1项和华夏医学科技进步奖二等奖1项。新冠肺炎疫情发生后，带领团队率先系统性描述了新冠肺炎的肺部影像学特征，在国际上首先确立新冠病毒感染消化道的证据，牵头多中心临床试验评价了磷酸氯喹的安全性和有效性，多个临床诊疗、防控方案被国家卫健委、世界卫生组织和泛美卫生组织等作为共识、指南在国内外推广。
李丹，研究员，博士生导师。中山大学附属第五医院核医学科副主任，任中华医学会放射学分会分子影像学组委员、广东省医学会放射医学分会第十一届委员会分子影像学组副组长。主持国家自然科学基金面上项目、青年科学基金项目、国家重点研发计划分课题等项目。研究方向为分子影像技术在重大疾病诊疗中的应用，在相关领域以第一或通讯作者发表SCI论文20余篇，其中包括：J Nucl Med、J Control Release、ACS Appl Mater Interfaces 等国际学术期刊，获得授权发明专利10余项。
许多，中山大学附属第五医院博士后，主持国家自然科学基金青年项目一项，同时参与国家自然科学基金重点项目和国家自然科学基金重大研究计划培育项目。研究方向为小分子放射性探针的设计、制备与评价，主要集中研究免疫细胞靶向探针对肿瘤和炎症疾病的可视化，以实现疾病的早期诊断、分子分型和疗效监测。

---

推荐阅读

蔻享学术 平台介绍

蔻享学术平台，国内领先的一站式科学资源共享平台，依托国内外一流科研院所、高等院校和企业的科研力量，聚焦前沿科学，以优化科研创新环境、传播和服务科学、促进学科交叉融合为宗旨，打造优质学术资源的共享数据平台。

识别二维码，

下载 蔻享APP  查看最新资源数据。

点击阅读原文，查看更多！