鼻咽癌生物发光与磁共振多模态成像模型研究

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。