组织器官衰老致退行性演变多示踪剂全身动态PET显像研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    91949121
  • 项目类别：
    重大研究计划
  • 资助金额：
    68.0万
  • 负责人：
    唐刚华
  • 依托单位：
    南方医科大学
  • 学科分类：
    H2704.核医学诊断与治疗
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2019
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Whole-body molecular imaging of aging degenerative tissues and organs is difficulties and important development directions of medical imaging research. Based on the previous studies of amino acid metabolism imaging and cell apoptosis imaging, construction and synthesis of dual-targeting excitatory amino acids vector 1 (EAAC1) and cystine/glutamate reverse transporter (XC-) 18F labelled glutamate analogues, phosphatidylethanolamine (PE)-targeting 18F labeled duramycin analogues, and glucose metabolic tracer are performed according to mechanisms and biomarkers of aging degenerative diseases involvement in oxidative stress, apoptosis and metabolic dysfunction. Establishment of D-galactose induced aging models, in vivo visualized whole-body dynamic PET imaging of aging degenerative tissues and organs related to oxidative stress, apoptosis and glucose metabolism was done by combination of multiple tracers. Also, the correlation between multi-parameters of multi-tracer uptake and aging biomarkers was investigated. Completion of this project can provide multi-tracer whole body PET imaging new techniques for aging degenerative tissues and organs related to oxidative stress, apoptosis and glucose metabolism. Its translation and application can solve the problem of whole-body molecular imaging of aging degenerative diseases and provide new technologies for disease diagnosis and treatment and biological function imaging.
组织器官衰老及其向退行性演变的全身分子显像是影像学研究的难点和重要发展方向。本项目在前期研究氨基酸代谢显像和细胞凋亡显像基础上，针对衰老致退行性演变组织器官涉及的氧化应激、细胞凋亡和代谢功能障碍机制及其标志物，构建合成靶向兴奋性氨基酸载体1(EAAC1)和胱氨酸/谷氨酸反向转运蛋白(XC-) 18F标记谷氨酸类似物、靶向磷脂酰乙醇胺(PE) 18F标记Duramycin类似物以及葡萄糖代谢示踪剂；建立D-半乳糖致衰老动物模型，联用多种示踪剂实现衰老致退行性变化组织器官氧化应激、细胞凋亡和葡萄糖代谢在体可视化全身动态PET显像，研究多种示踪剂摄取多参数与衰老标志物的相关性研究。本项目的完成可为衰老致退行性变化组织器官提供氧化应激、细胞凋亡和糖代谢多种示踪剂全身PET显像新技术，其转化应用可解决衰老致退行性演变组织器官全身分子显像的难题，为疾病诊疗和生物学功能显像提供新技术。

结项摘要

组织器官衰老及其向退行性演变的全身分子显像是影像学研究的难点和重要发展方向。本项目在前期研究氨基酸代谢显像和细胞凋亡显像基础上，针对衰老致退行性演变组织器官涉及的氧化应激、细胞凋亡和代谢功能障碍机制及其标志物，构建合成了靶向兴奋性氨基酸载体1(EAAC1)和胱氨酸/谷氨酸反向转运蛋白(XC-)18F标记谷氨酸类似物18F-FPGlu或18F-AlF-NOTA-Glu以及靶向磷脂酰乙醇胺(PE)18F标记Duramycin类似物18F-AlF-NOTA-PEG3-Duramycin 或18F-AlF-NOTA-PEG3-Cinnamycin，也以常用葡萄糖代谢示踪剂18F-FDG作为代谢功能障碍显像；建立了D-半乳糖致衰老动物模型，并对其衰老和氧化应激活性指标进行了评价；联用多种示踪剂实现了衰老致退行性变化组织器官氧化应激、细胞凋亡和葡萄糖代谢在体可视化全身动态PET显像，研究了多种示踪剂摄取多参数与衰老标志物的相关性。另外，衰老致退行性演变组织器官也涉及成纤维细胞活化蛋白(FAP)和免疫检查点程序性细胞死亡受体配体-1(PD-L1)，因而也研制了靶向FAP 显像剂68Ga-FAPI-04、18F-FAPI-42和18F-FAPT 以及靶向PD-L1 显像剂18F-Glc-PDL1P，18F-FAPT和18F-Glc-PDL1P是可取得自主知识产权的新型PET显像剂，具有临床转化潜力。靶向氧化应激、靶向细胞凋亡PE标志物、靶向FAP和靶向PD-L1新型显像剂研制成功，为PET药物自动化合成工艺设计和创制新型显像剂提供方法学指导，为组织器官衰老致退行性变化可视化显像提供了多种示踪剂全身PET显像新技术。多种示踪剂全身动态PET除可用于组织器官衰老和退行性病变可视化显像外，尚可用于肿瘤、心脑血管疾病、骨变性病变显像，其转化应用可解决衰老致退行性演变组织器官全身分子显像的难题，为疾病诊疗和生物学功能显像提供新技术。. 本项目研究期间，已发表SCI论文12篇；已申请国家发明专利5项，其中授权3项。已部分超额完成本项目目标和任务。

项目成果

期刊论文数量（12）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（5）
N-(2-18F-fluoropropionyl)-L-glutamate as a potential oncology tracer for PET imaging of glioma
N-(2-18F-氟丙酰基)-L-谷氨酸作为神经胶质瘤 PET 成像的潜在肿瘤学示踪剂
  • DOI：
    10.1016/j.apradiso.2020.109530
  • 发表时间：
    2021-02-01
  • 期刊：
    APPLIED RADIATION AND ISOTOPES
  • 影响因子：
    1.6
  • 作者：
    Sun，Aixia;Liu，Shaoyu;Tang，Ganghua
  • 通讯作者：
    Tang，Ganghua
Comparison of 68Ga-FAPI and 18F-FDG PET/CT in the Evaluation of Advanced Lung Cancer
68Ga-FAPI与18F-FDG PET/CT评估晚期肺癌的比较
  • DOI：
    10.1148/radiol.211424
  • 发表时间：
    2022-04-01
  • 期刊：
    RADIOLOGY
  • 影响因子：
    19.7
  • 作者：
    Wang, Lijuan;Tang, Ganghua;Wu, Hubing
  • 通讯作者：
    Wu, Hubing
Biological evaluation of [18F]AIF-NOTA-NSC-GLU as a positron tomography tomography tracer for hepatocellular carcinoma
[18F]AIF-NOTA-NSC-GLU 作为肝细胞癌正电子断层扫描示踪剂的生物学评价
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Front Chem
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Lin Liping;Xiang Xianhong;Su Shu;Liu Shaoyu;Xiong Ying;Ma Hui;Yuan Gongjun;Nie Dahong;Tang Ganghua
  • 通讯作者：
    Tang Ganghua
(18)F-Trifluoromethylated D-Cysteine as a Promising New PET Tracer for Glioma Imaging: Comparative Analysis With MRI and Histopathology in Orthotopic C6 Models.
F-18-三氟甲基化 D-半胱氨酸作为一种有前途的新型 PET 示踪剂用于胶质瘤成像：在原位 C6 模型中与 MRI 和组织病理学进行比较分析
  • DOI：
    10.3389/fonc.2021.645162
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Frontiers in oncology
  • 影响因子：
    4.7
  • 作者：
    Ma H;Zhao J;Liu S;Xie D;Zhang Z;Nie D;Wen F;Yang Z;Tang G
  • 通讯作者：
    Tang G
Preclinical evaluation and pilot clinical study of [(18)F]AlF-labeled FAPI-tracer for PET imaging of cancer associated fibroblasts.
[18F]AlF 标记的 FAPI 示踪剂用于癌症相关成纤维细胞 PET 成像的临床前评估和初步临床研究
  • DOI：
    10.1016/j.apsb.2021.09.032
  • 发表时间：
    2022-03
  • 期刊：
    Acta pharmaceutica Sinica. B
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Hu K;Li J;Wang L;Huang Y;Li L;Ye S;Han Y;Huang S;Wu H;Su J;Tang G
  • 通讯作者：
    Tang G

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其他文献

PET/CT显像剂[~(18)F]-AIF-NOTA-NSC-GLU在荷HepG2肝癌模型中的生物学评估
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    --
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    实用医学杂志
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    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    向贤宏
Alzheimer病PET显像剂研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    同位素
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    唐彩华;胡孔珍;唐刚华
  • 通讯作者：
    唐刚华
Huaifu Deng, Xiaolan Tang, Hongliang Wang, Ganghua Tang*, Fuhua Wen, Xinchong Shi,Chang Yi, Kening Wu, Quanfei Meng*. S-[11C]methyl-L-cysteine, [11C]MCYS: A new amino acid PET tracer for cancer imagimg.
邓怀福、唐晓兰、王红亮、唐刚华*、文富华、石新崇、常毅、吴克宁、孟全飞*。
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    J Nucl Med
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  • 作者：
    唐刚华
  • 通讯作者：
    唐刚华
新型细胞死亡显像剂 18F-FPDu- ramycin 的自动化合成
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    核技术
  • 影响因子：
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  • 作者：
    要少波;胡孔珍;唐刚华;梁祥;姜申德
  • 通讯作者：
    姜申德
(S-18F-氟代甲基)-L-半胱氨酸的半自动化合成及其初步炎症PET显像
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    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    核技术
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    --
  • 作者：
    梁祥;王红亮;唐刚华;黄婷婷;吴克宁;LIANG Xiang WANG Hongliang TANG Ganghua HUANG Ting
  • 通讯作者：
    LIANG Xiang WANG Hongliang TANG Ganghua HUANG Ting

其他文献

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靶向FAP诊疗对放射性药物用于肿瘤一体化显像与治疗研究
  • 批准号：
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  • 项目类别：
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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