氨基菁類熒光染料用于腫瘤細胞的光學成像.pdf

1、雖然近些年來人們對腫瘤的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)移等機理的研究取得了許多進展，但因為早期診斷不夠靈敏、特異性好的靶向藥物的缺乏以及無法進行實時有效的治療監(jiān)測，惡性腫瘤仍然嚴重威脅著人類的健康與生命。腫瘤診斷治療學(Tumor theranostics)是最近提出來的一種用于腫瘤診斷與治療的新方法，其核心是將腫瘤治療與實時顯影有效結(jié)合，指導醫(yī)生不斷選擇合適的治療方案，提高腫瘤患者的生存率和生活質(zhì)量，為腫瘤個體化治療提供一種新思路。因此合成既具有腫瘤特異顯

2、影又能用于靶向治療作用的診斷治療劑具有十分重要的意義。
　　本文設計合成了一種基于環(huán)肽cyclo(-RGDyK-)的氨基菁類熒光染料的腫瘤探針分子Cy7-RGD，結(jié)構(gòu)未見報道。環(huán)肽cyclo(-RGDyK-)被公認為是細胞粘附分子整合素αvβ3的拮抗劑，整合素αvβ3在幾種實體腫瘤細胞表面及幾乎所有腫瘤新生血管中特異性表達，目前基于環(huán)肽cyclo(-RGDyK-)的靶向整合素αvβ3的診療分子的研究已經(jīng)成為腫瘤診斷治療研究方向的熱

3、點。
　　本文首先采用Fmoc固相多肽合成法，以2-氯三苯甲基氯樹脂為載體，合成了環(huán)肽cyclo(-RGDyK-)，并在乙醚中重結(jié)晶，產(chǎn)率可達84％。然后我們基于課題組大斯托克斯位移氨基菁染料的前期研究成果，合成了一種基于環(huán)肽cyclo(-RGDyK-)的氨基菁類熒光染料Cy7-RGD。
　　其次對Cy7-RGD的光譜性質(zhì)進行研究，發(fā)現(xiàn)其在PBS(PH=7.4)中的最大激發(fā)波長為617 nm，最大發(fā)射波長為754 nm，熒光

4、信號處于近紅外區(qū)，并且保持大斯托克斯位移(137 nm)。這種光譜性能表明其非常適合生物活體熒光成像研究。
　　然后，用Cy7-RGD分別培養(yǎng)了兩種腫瘤細胞U87MG及MCF-7，其中神經(jīng)膠質(zhì)瘤細胞U87MG是已知可以過度表達整合素αvβ3，而乳腺癌細胞MCF-7已知是幾乎不表達整合素αvβ3的。熒光共聚焦實驗表明，Cy7-RGD在U87MG中聚集，但在MCF-7卻幾乎不聚集。通過加入未耦合的cyclo(-RGDyK-)來拮抗整合

5、素αvβ3發(fā)現(xiàn)可以抑制Cy7-RGD在U87MG中的聚集。上述結(jié)果說明Cy7-RGD與整合素αvβ3的結(jié)合是非常特異性，表明Cy7-RGD具有特異性診斷神經(jīng)膠質(zhì)瘤的應用潛力。
　　最后，MTT實驗表明探針Cy7-RGD能特異性地抑制表達整合素αvβ3的U87MG細胞的繁殖，IC50值為8076nM。但其對不表達整合素αvβ3的肝癌細胞以及正常肝細胞的生長卻只有很小的影響。表明Cy7-RGD具有靶向治療神經(jīng)膠質(zhì)瘤的應用潛力，這在文獻