转运蛋白特异性配体用于动脉粥样硬化易损斑块的PET显像研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81471706
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    70.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H2706.分子影像
  • 结题年份:
    2018
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2018-12-31

项目摘要

Vulnerable atherosclerosis(AS) plaque rupture is the main cause of acute myocardial infarction (AMI), but so far there is still lacking effective non-invasive functional imaging method for vulnerability evaluation of atherosclerosis plaques. Previous research indicated that a lot of translocator protein (TSPO) expressed on the outer membrane of mitochondria inside macrophages, and a large number of pro-inflammatory activated macrophages existing within thin fibrous cap of vulnerable plaque. There is a positive correlation between the degree of inflammation and the content of macrophages. More macrophages indicated higher plaque instability. In addition, our previous study also showed that apoptotic macrophages could be served as target for nuclear medicine imaging. These results help to propose that positron isotopes labeled TSPO ligands could be used for positron emission tomography (PET) imaging of vulnerability of plaques. To prove this hypothesis, we aim to design and synthesize an I-124 labeled TSPO ligand, which is expected to possess high affinity, suitable receptor binding kinetics and in vivo pharmacokinetics. Further micro-PET evaluation will be performed in ApoE-/- mice with this probe, and comparing study with C-11-PK11195 as a classic TSPO probe will be conducted as well. It's expected to establish a non-invasive functional imaging method for atherosclerosis plaques localization and their vulnerability evaluation.
动脉粥样硬化易损斑块的破裂是导致急性心肌梗死的重要原因,但目前对斑块的不稳定性评价仍然缺乏有效的无创功能显像方法。研究发现激活的巨噬细胞内线粒体上大量表达外周型苯二氮卓受体转运蛋白(TSPO),斑块纤维帽内激活的巨噬细胞含量和其炎症反应程度存在着正相关性,巨噬细胞越多,斑块不稳定性越高。另外,我们前期研究也表明凋亡的巨噬细胞可以作为核医学显像斑块的靶点。提示:正电子核素标记TSPO配体,有望应用于动脉粥样硬化斑块不稳定性的正电子发射断层扫描(PET)显像。本项目将设计合成一种高亲和力、受体结合动力学及体内药代动力学相匹配的I-124标记TSPO配体,并将其在ApoE-/-小鼠的显像结果与TSPO经典显像剂C-11-PK11195相互比较,为斑块定位及其不稳定性判断提供一种无创的功能显像手段。

结项摘要

动脉粥样硬化易损斑块的破裂是导致急性心肌梗死的重要原因,但目前对斑块的不稳定性评价仍然缺乏有效的无创功能显像方法。研究发现激活的巨噬细胞内线粒体上大量表达外周型苯二氮卓受体转运蛋白(TSPO),斑块纤维帽内激活的巨噬细胞含量和其炎症反应程度存在着正相关性,巨噬细胞越多,斑块不稳定性越高。另外,我们前期研究也表明凋亡的巨噬细胞可以作为核医学显像斑块的靶点。本课题通过使用TSPO示踪剂 18F-PBR06,探索其PET/CT显像对于评价斑块内巨噬细胞的浸润程度从而评估斑块不稳定性的价值。从而探索一种新的诊断以及监测动脉粥样硬化不稳定斑块的手段。细胞摄取实验显示巨噬细胞对18F-PBR06摄取在两个小时之内呈现相对稳定的趋势,细胞释放实验显示在更换培养2 h之后仍有21.8±1.75%AD的放射性残留在细胞内。在动物PET显像中,实验组主动脉区域的18F-PBR06明显高于对照组,并且32周摄取明显高于22周。CD68+和F480免疫荧光染色发现实验组荧光信号明显高于对照组并且32周荧光信号高于22周。本课题证明了特异性TSPO示踪剂18F-PBR06可以对动脉粥样硬化斑块进行无创性PET/CT显像,并且可以对斑块区域巨噬细胞的浸润程度进行评估,从而可以对患者斑块的不稳定性进行监测。此外本课题延展至另一种TSPO示踪剂125I-DAA1106A,通过炎症动物模型显像证明了125I-DAA1106A SPECT/CT显像可以成功反应炎症中的巨噬细胞浸润,从而可以成功进行炎症显像,并且使用125I-DAA1106A进行了初步的斑块显像,为斑块定位及其不稳定性判断提供一种无创的功能显像手段。.此外,我们设计合成了其他一系列分子探针用于诊断和评估AS 易损斑块,比如SPECT/CT 多模态分子探针 99mTc -GNPs-Annexin V金纳米颗粒,与99mTc-MAG3-Annexin V相比有更高的靶/非靶比值的99mTc-Duramycin,靶向斑块内巨噬细胞的99mTc -MAG3-HFn,在动脉粥样硬化早期阶段检测CD11b+骨髓细胞表达的125I-anti-CD11b等,均取得了非常优异的成果。

项目成果

期刊论文数量(13)
专著数量(2)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
The Truncated Human Telomeric Sequence forms a Hybrid-Type Intramolecular Mixed Parallel/antiparallel G-quadruplex Structure in K+ Solution
截短的人端粒序列在 K 溶液中形成杂合型分子内混合平行/反平行 G-四链体结构
  • DOI:
    10.1111/cbdd.12740
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    Chemical Biology & Drug Design
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    Liu Yuxia;Cheng Dengfeng;Ge Min;Lin Weizhen
  • 通讯作者:
    Lin Weizhen
Bioengineered H-Ferritin Nanocages for Quantitative Imaging of Vulnerable Plaques in Atherosclerosis
生物工程 H-铁蛋白纳米笼用于动脉粥样硬化中脆弱斑块的定量成像
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    ACS Nano
  • 影响因子:
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  • 作者:
    Liang M;Tan H;Zhou J;Wang T;Duan D;Fan K;He J;Cheng D;Shi H;Choi HS;Yan X
  • 通讯作者:
    Yan X
Tc-99m-labeled bevacizumab for detecting atherosclerotic plaque linked to plaque neovascularization and monitoring antiangiogenic effects of atorvastatin treatment in ApoE(-/-) mice
Tc-99m 标记的贝伐单抗用于检测与斑块新生血管形成相关的动脉粥样硬化斑块并监测阿托伐他汀治疗 ApoE(-/-) 小鼠的抗血管生成作用
  • DOI:
    10.1038/s41598-017-03276-w
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    Scientific Reports
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Tan Hui;Zhou Jun;Yang Xiangdong;Abudupataer Mieradilijiang;Li Xiao;Hu Yan;Xiao Jie;Shi Hongcheng;Cheng Dengfeng
  • 通讯作者:
    Cheng Dengfeng
18F-PBR06 PET/CT imaging of inflammation and differentiate from lung cancer in mice
小鼠炎症的 18F-PBR06 PET/CT 成像及其与肺癌的鉴别
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    Nuclear Science and Techniques
  • 影响因子:
    2.8
  • 作者:
    He Zhang;Hui Tan;Wujian Mao;Jun Zhou;Zhequan Fu;Yan Hu;Jie Xiao;Qingyu Lin;Hongcheng Shi;Dengfeng Cheng
  • 通讯作者:
    Dengfeng Cheng
Re-188 Enhances the Inhibitory Effect of Bevacizumab in Non-Small-Cell Lung Cancer
Re-188 增强贝伐珠单抗对非小细胞肺癌的抑制作用
  • DOI:
    10.3390/molecules21101308
  • 发表时间:
    2016-09-30
  • 期刊:
    Molecules
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Xiao J;Xu X;Li X;Li Y;Liu G;Tan H;Shen H;Shi H;Cheng D
  • 通讯作者:
    Cheng D

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  • 作者:
    李谷才;尹端沚;程登峰
  • 通讯作者:
    程登峰

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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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