高亲和性NIR光抑制剂用于通过碳酸无水酶IX进行瘤成像
Gediminas Žvinys1, Agne Petrosiute1, Audrius Zakšauskas1
1Department of Biothermodynamics and Drug Design, Institute of Biotechnology, Life Sciences Center, Vilnius University, Saulėtekio 7, Vilnius LT-10257, Lithuania.
Bioconjugate chemistry
|May 16, 2024
概括
研究人员开发了新的近红外光探针,其目标是碳酸无水酶IX (CA IX),这是一种在缺氧瘤中过度表达的生物标志物. 这些探头能够精确地可视化瘤以提供手术指导,并有可能用于癌症治疗.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 在瘤学瘤学.
- 化学生物学 化学生物学
背景情况:
- 碳酸无水酶IX (CA IX) 是一种在许多缺氧固体瘤中过度表达的生物标志物.
- 在瘤适应低氧,细胞内pH调节和转移方面,CA IX起作用.
- 向CA IX是瘤成像和治疗剂输送的一个有希望的策略.
研究的目的:
- 设计和合成高亲和度,高选择性的硫胺化合物,准CA IX.
- 为了将这些化合物与近红外 (NIR) 光探测器相结合,用于光学成像.
- 评估这些探针在可视化CA IX表达瘤中的有效性.
主要方法:
- 设计和合成与NIR光探针通过PEG链接器连接的硫胺化合物.
- 使用热转移试验确定化合物对CA IX和其他碳酸酶 (CA) 异酶的亲和力.
- 使用竞争试验评估CA IX对活癌细胞的结合.
- 在裸体小鼠异种移植模型中的体内瘤成像使用NIR光.
主要成果:
- 设计的化合物对CA IX表现出亚纳米系亲和力,亲和力比其他CA同酶高100-1000倍.
- 在活癌细胞培养物中证实了对细胞表面CA IX的高亲和力.
- 在体内,NIR光化合物成功可视化了CA IX阳性瘤,但没有CA IX阴性瘤.
结论:
- 开发的NIR光探针显示了对CA IX的高度亲和力和选择性.
- 这些探针通过可视化CA IX阳性瘤,有效用于光学引导的癌症手术.
- 这些化合物显示出开发成抗癌疗法的潜力,包括放射疗法增强剂.
