鼻咽癌生物发光与磁共振多模态成像模型研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81071207
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    35.0万
  • 负责人：
    李立
  • 依托单位：
    中山大学
  • 学科分类：
    H2706.分子影像
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

磁共振成像是鼻咽癌诊断、分期、放射靶区制定、预后及疗效评估、随诊的主要影像学手段。然而，常规磁共振影像检查只能够显示肿瘤的大体形态和血供特征，不能反映肿瘤细胞和分子在体内活动规律。本项目利用鼻咽癌高转移细胞株S18 Tet-off Advanced cell line，制备稳定共表达萤火虫荧光素酶基因与磁共振成像报告基因的细胞模型；建立生物荧光与磁共振多模态成像的动物模型；利用生物荧光成像高灵敏度的特性，借助不同模式影像信息融合技术，建立基于磁共振与生物荧光成像融合的多模态分子成像理论与模型，即磁共振成像提供鼻咽癌放疗靶区制定所必须的精细解剖结构信息与精确空间定位，生物荧光成像技术提供高灵敏度的分子成像信息与鼻咽粘膜的微观结构成像，从而实现鼻咽癌细胞与分子活动过程的在体三维多模态分子成像，为鼻咽癌早期诊断、分子分型、疗效评估和预测等提供一种新的影像技术方法与工具。

结项摘要

多模态分子成像与探针研制已成为分子影像学研究热点，但活体内各模态成像相互影响机制研究尚缺乏敏感、实时检测手段。磁共振成像与光学成像技术融合，可克服磁共振成像低探测率的缺陷，也可为高敏感的光学显像技术提供精细的组织结构与精确的空间定位。本项目取得的成果如下：1、成功构建S18 Tet-Off Advanced细胞诱导表达目的基因的细胞模型，该细胞中萤火虫荧光素酶的表达受到多西环素(Dox)时间和浓度的严格调控；建立稳定共表达萤火虫荧光素酶基因与磁共振成像报告基因（FTH1和MagA）的鼻咽癌细胞模型；建立磁共振多模态成像动物模型——MagA基因小鼠，应用MR显像、干细胞MSC MR示踪；2、研发一种Furin酶靶向的智能(Smart)磁共振造影剂：研制含缩合反应官能团的小分子钆化合物，在肿瘤细胞高表达Furin酶作用下，发生缩合反应生成两亲性多聚体，自组装成磁性纳米粒子，产生显著高于小分子单体的MR信号，实现肿瘤主动靶向显像；3、将钆掺杂至介孔硅纳米内，成功研制一种新型磁敏感性高、生物相容性好的纳米造影剂，其R1弛豫率显著高于常规造影剂Gd-DTPA（2.68倍），在肿瘤组织特定的聚集，产生特征性MR显像；4、研制一种钆金多模态成像探针，首次报道金纳米显著提高钆的R1弛豫率（1.66倍）和肿瘤MR显像的敏感性，首次阐明金增强钆纳米磁性的作用机制：即掺入的金导致钆电子能量的增加，从而影响钆的磁性和氢质子的磁共振状态。上述重要成果极大地推动了磁共振分子影像学的发展，为拟开展“光磁多模态分子成像相互增强效应的机制”研究奠定了坚实基础。发表SCI收录论著11篇；获得发明专利2项；申报发明专利1项。圆满完成本项目各项任务。

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（1）
专利数量（0）
Efficiency of ferritin as an MRI reporter gene in NPC cells is enhanced by iron supplementation.
补充铁可增强铁蛋白作为 NPC 细胞中 MRI 报告基因的效率
  • DOI：
    10.1155/2012/434878
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Journal of biomedicine & biotechnology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Feng Y;Liu Q;Zhu J;Xie F;Li L
  • 通讯作者：
    Li L
Controlled intracellular self-assembly of gadolinium nanoparticles as smart molecular MR contrast agents.
作为智能分子磁共振造影剂的钆纳米粒子的受控细胞内自组装
  • DOI：
    10.1038/srep01024
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    SCIENTIFIC REPORTS
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Cao, Chun-Yan;Shen, Ying-Ying;Wang, Jian-Dong;Li, Li;Liang, Gao-Lin
  • 通讯作者：
    Liang, Gao-Lin
Ultrahigh relaxivity and safe probes of manganese oxide nanoparticles for in vivo imaging.
用于体内成像的氧化锰纳米颗粒的超高弛豫度和安全探针
  • DOI：
    10.1038/srep03424
  • 发表时间：
    2013-12-05
  • 期刊：
    SCIENTIFIC REPORTS
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Xiao, J.;Tian, X. M.;Yang, C.;Liu, P.;Luo, N. Q.;Liang, Y.;Li, H. B.;Chen, D. H.;Wang, C. X.;Li, L.;Yang, G. W.
  • 通讯作者：
    Yang, G. W.
A novel approach to segment and classify regional lymph nodes on computed tomography images.
在计算机断层扫描图像上分割和分类区域淋巴结的新方法
  • DOI：
    10.1155/2012/145926
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Computational and mathematical methods in medicine
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Cai H;Cui C;Tian H;Zhang M;Li L
  • 通讯作者：
    Li L
The properties of Gd2O3-assembled silica nanocomposite targeted nanoprobes and their application in MRI
Gd2O3组装二氧化硅纳米复合靶向纳米探针的性能及其在MRI中的应用
  • DOI：
    10.1016/j.biomaterials.2012.05.065
  • 发表时间：
    2012-09-01
  • 期刊：
    BIOMATERIALS
  • 影响因子：
    14
  • 作者：
    Shao, Yuanzhi;Tian, Xiumei;Li, Li
  • 通讯作者：
    Li, Li

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  • 作者：
    李国栋;崔大宾;申鹏;李立
  • 通讯作者：
    李立

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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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