轉(zhuǎn)移性腫瘤細(xì)胞的核酸適體篩選及其在分子成像中的應(yīng)用.pdf

1、轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致癌癥死亡的最主要原因，但基于形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的傳統(tǒng)診斷方法只能對(duì)癌癥的晚期表現(xiàn)進(jìn)行成像?；谂潴w指數(shù)富集系統(tǒng)進(jìn)化(SELEX)技術(shù)獲得的核酸適體，被譽(yù)為“化學(xué)抗體”。與抗體相比，核酸適體具有靶分子廣泛，化學(xué)合成、修飾方便，穩(wěn)定性好，分子量小，無(wú)免疫原性等優(yōu)勢(shì)。因此，發(fā)展特異性識(shí)別轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞的核酸適體進(jìn)行分子成像，將有利于轉(zhuǎn)移癌的早期診斷、合理治療和準(zhǔn)確預(yù)后。本文圍繞轉(zhuǎn)移性癌細(xì)胞的核酸適體篩選及應(yīng)用，主要開(kāi)展以下兩方面的工作:
　

2、　(1)轉(zhuǎn)移性乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-231的核酸適體篩選及應(yīng)用。
　　乳腺癌是最常見(jiàn)的女性癌癥。一般通過(guò)活檢、X線影像、超聲和MR成像等顯微分析方法對(duì)乳腺癌進(jìn)行診斷。但是，這些基于形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)（如尺寸、結(jié)構(gòu)和組織衰減）的診斷方法只能提供腫瘤體積和形態(tài)學(xué)特征等相關(guān)信息。相反，分子成像可以檢測(cè)與腫瘤相關(guān)的異常分子，相比腫瘤尺寸變化，分子變化可以更早被檢測(cè)到。因此，發(fā)展特異性識(shí)別轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞表面異常分子的探針對(duì)乳腺癌的早期診斷具有重大意義。

3、
　　本文采用來(lái)源于胸腔積液的乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-231為靶細(xì)胞，正常乳腺上皮細(xì)胞MCF-10A為反篩細(xì)胞，利用Cell-SELEX技術(shù)經(jīng)過(guò)15輪篩選，獲得6條高特異性和高親和力結(jié)合靶細(xì)胞MDA-MB-231的核酸適體。核酸適體的Kd值都在較低的nM水平，其中占富集庫(kù)的比例最大的核酸適體LXL-1的Kd為44nM。經(jīng)流式細(xì)胞儀和激光共聚焦成像儀對(duì)核酸適體的選擇性考察，發(fā)現(xiàn)獲得的核酸適體能夠識(shí)別來(lái)源于胸腔積液和心包積液兩個(gè)不同轉(zhuǎn)

4、移位點(diǎn)的細(xì)胞。初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明具有最好識(shí)別能力和選擇性的核酸適體LXL-1的靶標(biāo)為細(xì)胞表面膜蛋白。通過(guò)對(duì)核酸適體的堿基組成和結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，獲得與LXL-1具有相同識(shí)別能力的截短優(yōu)化序列LXL-1-A。組織成像結(jié)果顯示，核酸適體LXL-1對(duì)轉(zhuǎn)移性乳腺癌組織具有非常高的特異性識(shí)別能力，顯示出86％的檢出率。這些結(jié)果暗示核酸適體LXL-1有可能成為具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)的分子成像探針，用于轉(zhuǎn)移性癌的早期診斷。
　　(2)轉(zhuǎn)移性結(jié)腸癌細(xì)胞SW620

5、的核酸適體篩選
　　結(jié)腸癌的發(fā)病率在男性中位居第三，在女性中的發(fā)病率僅次于乳腺癌。隨著疾病的不斷發(fā)展，結(jié)腸癌逐漸向遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。有3/4的患者在診斷時(shí)已伴隨有轉(zhuǎn)移，能夠接受根治性手術(shù)切除者，也有半數(shù)患者最終發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)是結(jié)腸癌患者死亡的主要原因之一。因此，獲得與腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)的核酸適體通過(guò)分子成像對(duì)腫瘤進(jìn)行早期診斷，將有效防止腫瘤轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)，延長(zhǎng)患者生存期和改善患者生活質(zhì)量。
　　本文以來(lái)源于淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶的結(jié)腸癌細(xì)胞S

6、W620為靶細(xì)胞，來(lái)源于同一病人的原位結(jié)腸癌細(xì)胞SW480為反篩細(xì)胞，基于Cell-SELEX技術(shù)經(jīng)過(guò)14輪篩選，獲得4條高特異性識(shí)別靶細(xì)胞的核酸適體。經(jīng)流式細(xì)胞儀對(duì)核酸適體的選擇性和親和力考察，發(fā)現(xiàn)其中的最優(yōu)序列XL-33與靶細(xì)胞SW620的Kd達(dá)0.7 nM。初步研究表明，核酸適體XL-33的靶標(biāo)可能是細(xì)胞表面膜蛋白。在生理溫度37℃下，此核酸適體同樣對(duì)轉(zhuǎn)移性結(jié)腸癌細(xì)胞SW620表現(xiàn)出非常好的特異性識(shí)別能力。另外，經(jīng)過(guò)序列優(yōu)化，獲得