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用于体内成像的代表性多肽
浏览量:392 | 2025/4/14 11:39:37
肽的生物活性是通过与相应受体结合来调节的。那些在肿瘤细胞而非正常细胞上过度表达受体的肽是体内肿瘤成像的极佳候选物。迄今为止,已鉴定出许多肽及其类似物用于疾病检测。下面总结一些具有代表性的多肽。

1、RGD

三肽 RGD 能特异性地与整合素受体结合。整合素由两个亚基(α和β亚基)组成。整合素家族,尤其是αVβ3,对肿瘤血管生成和转移具有重要意义。在血管生成过程中,它们在内皮细胞上过度表达,但在大多数正常器官中几乎检测不到。因此,它们被广泛用于诊断成像。

单字母 H2N-RGD-OH

多字母 H2N-Arg-Gly-Asp-OH

氨基酸个数 3

分子式 C12H22N6O6

平均分子量(MW)
参考文献:
【1】M. Schottelius, B. Laufer, H. Kessler, H.-J.r. Wester, Ligands for mapping αvβ3-integrin expression in vivo, Acc Chem Res, 42 (2009) 969-980

【2】X. Chen, Y. Hou, M. Tohme, R. Park, V. Khankaldyyan, I. Gonzales-Gomez, J.R. Bading, W.E. Laug, P.S. Conti, Pegylated Arg-Gly-Asp peptide: 64Cu labeling and PET imaging of brain tumor αvβ3-integrin expression, J Nucl Med, 45 (2004) 1776-1783.

【3】F. Gaertner, H. Kessler, H.-J. Wester, M. Schwaiger, A. Beer, Radiolabelled RGD peptides for imaging and therapy, Eur J Nucl Med Mol Imaging, 39 (2012) 126-138


2、蛙皮素(BBN)/胃泌素释放肽(GRP)

两栖动物的 BBN 及其相关肽类构成了一类神经肽家族,具有多种生理效应,如外分泌和内分泌分泌、体温调节、蔗糖调节以及细胞生长等作用。类似蛙皮素的肽类受体有 4 种亚型:神经调节素 B 受体、蛙皮素 3 受体、胃泌素释放肽受体和蛙皮素 4 受体。这些受体在许多肿瘤中过度表达,如乳腺癌、卵巢癌和胃肠道间质瘤。
参考文献:
【1】V. Sancho, A. Di Florio, T.W. Moody, R.T. Jensen, Bombesin receptor-mediated imaging and cytotoxicity: review and current status, Curr Drug Deliv, 8 (2011) 79-134
【2】Z. Yu, H.J. Ananias, G. Carlucci, H.D. Hoving, W. Helfrich, R.A. Dierckx, F. Wang, I.J.d. Jong, P.H. Elsinga, An update of radiolabeled bombesin analogs for gastrin-releasing peptide receptor targeting, Curr Pharm Des, 19 (2013) 3329-3341.

3、生长抑素(SST)肽

生长抑素(SSTs)是天然存在的环肽类激素,由 14 或 28 个氨基酸组成。它们能够抑制胰岛素、胰高血糖素以及其他一些激素的分泌。其生物学效应是通过与特定的高亲和力生长抑素受体(SSTRs)结合来介导的,这些受体在许多肿瘤中过度表达,包括但不限于胶质瘤、神经内分泌肿瘤和乳腺肿瘤。迄今为止,已发现五种 SSTR 亚型(SSTR1-SSTR5)。

4、血管活性肠肽(VIP)

VIP 是一种由 28 个氨基酸组成的神经肽。它不仅能促进血管扩张,还能通过细胞表面受体介导的生长途径促进细胞生长和增殖。其作用主要受两种受体亚型(VPAC1 和 VPAC2)的控制。在包括但不限于脑瘤、

胰腺腺癌和神经内分泌肿瘤在内的许多肿瘤中都大量表达 VIP 受体。值得一提的是,VIP 也是一种潜在的药物,但剂量在亚微克水平时就可能产生毒性作用。

单字母 H2N-HSDAVFTDNYTRLRKQMAVKKYLNSILN-OH
多字母 H2N-His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Lys-Gln-Met-Ala-Val-Lys-Lys-Tyr-Leu-Asn-Ser-Ile-Leu-Asn-OH
氨基酸个数 28
分子式 C147H237N43O43S1
平均分子量(MW) 3326.78
参考文献:
【1】B. Tang, X. Yong, R. Xie, Q.-W. Li, S.-M. Yang, Vasoactive intestinal peptide receptor-based imaging and treatment of tumors (Review), Int J Oncol, 44 (2014) 1023-1031.
【2】H. Igarashi, T. Ito, S.A. Mantey, T.K. Pradhan, W. Hou, D.H. Coy, R.T. Jensen, Development of simplified vasoactive intestinal peptide analogs with receptor selectivity and stability for human vasoactive intestinal peptide/pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide receptors, J Pharmacol Exp Ther, 315 (2005) 370-381.

5、胆囊收缩素(CCK)/胃泌素肽
胆囊收缩素(CCK)和胃泌素是结构和功能上相似的肽类物质,在胃肠道和中枢神经系统中发挥多种生理作用。它们在生物活性部分的序列相同,但酪氨酸的硫酸化位置不同(胃泌素在第 6 位,胆囊收缩素在第 7 位)。迄今为止,已鉴定出三种胆囊收缩素受体(CCK1、CCK2 和 CCK2i4sv),它们都属于 G 蛋白偶联受体(GPCR)超家族。其中,CCK2/胃泌素受体在人类癌症中频繁出现,如卵巢间质癌和星形细胞瘤。

单字母 H2N-D-sTyr-MGWMDF-OH

多字母 H2N-Asp-Tyr(SO3H)-Met-Gly-Trp-Met-Asp-Phe-OH

氨基酸个数 8

分子式 C49H61N9O17S3

平均分子量(MW) 1144.25

参考文献:

S. Roosenburg, P. Laverman, F.L. van Delft, O.C. Boerman, Radiolabeled CCK/gastrin peptides for imaging and therapy of CCK2 receptor-expressing tumors, Amino Acids, 41 (2011) 1049-1058.

6、α-黑素细胞刺激素(α-MSH) 
α-黑素细胞刺激素(α-MSHs)是线性十三肽,主要负责皮肤色素沉着的调节[63]。α-MSHs 及其类似物对黑素皮质素-1 受体(MC-1r)表现出极高的结合亲和力,而 MC-1r 在超过 80%的人类黑色素瘤转移灶中均有表达,因此,它们被广泛用作黑色素瘤靶向成像和放射治疗的载体。

单字母 H2N-SYSMEHFRWGKPV-OH

多字母 H2N-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys-Pro-Val-OH

氨基酸个数 13

分子式 C75H106N20O19S1

平均分子量(MW) 1623.83

参考文献:

【1】T. Quinn, X. Zhang, Y. Miao, Targeted melanoma imaging and therapy with radiolabeled alphamelanocyte stimulating hormone peptide analogues, G Ital Dermatol Venereol, 145 (2010) 245-258.

【2】Y. Miao, T.P. Quinn, Alpha-melanocyte stimulating hormone peptide-targeted melanoma imaging, Front Biosci, 12 (2006) 4514-4524.

7、中性紧张素(NT)

NT 是一种由 13 个氨基酸组成的肽,可作用于 NT 受体,该受体已在多种肿瘤中被发现,如导管胰腺腺癌、小细胞肺癌和甲状腺髓样癌。因此,它是一种很有吸引力的癌症成像候选物。

单字母 Pyr-LYENKPRRPYIL-OH

多字母 Pyr-Leu-Tyr-Glu-Asn-Lys-Pro-Arg-Arg-Pro-Tyr-Ile-Leu-OH

氨基酸个数 12

分子式 C78H121N21O20

平均分子量(MW) 1672.92

参考文献:

【1】C. Morgat, A.K. Mishra, R. Varshney, M. Allard, P. Fernandez, E. Hindié, Targeting neuropeptide receptors for cancer imaging and therapy: perspectives with bombesin, neurotensin, and neuropeptide-Y receptors, J Nucl Med, 55 (2014) 1650-1657.

【2】F. Alshoukr, A. Prignon, L. Brans, A. Jallane, S. Mendes, J.-N. Talbot, D. Tourwé, J. Barbet, A. Gruaz-Guyon, Novel DOTA-neurotensin analogues for 111In scintigraphy and 68Ga PET imaging of neurotensin receptor-positive tumors, Bioconjug Chem, 22 (2011) 1374-1385.

8、T140

T140 是一种由 14 个氨基酸和一个二硫键组成的肽,是趋化因子受体 4(CXCR4)的反激动剂。其衍生物被广泛用作 CXCR4 的显像剂。

单字母 H2N-RR-2Nal-CYRKkPYR-Cit-CR-OH

多字母 H2N-Arg-Arg-2Nal-Cys-Tyr-Arg-Lys-DLys-Pro-Tyr-Arg-Cit-Cys-Arg-OH

氨基酸个数 14

分子式 C90H143N33O18S2

平均分子量(MW) 2039.44

参考文献:

【1】O. Jacobson, I.D. Weiss, L.P. Szajek, G. Niu, Y. Ma, D.O. Kiesewetter, J.M. Farber, X. Chen, PET imaging of CXCR4 using copper-64 labeled peptide antagonist, Theranostics, 1 (2011) 251-262.

【2】O. Jacobson, I. Weiss, J. Farber, X. Chen, PET imaging of tumor CXCR4 expression with 18F-T140, J Nucl Med, 51 (2010) 282-282.

9、艾塞那肽-4

艾塞那肽 - 4 是一种由 39 个氨基酸组成的肽类激素。它在氨基酸组成上与天然胰高血糖素样肽 1(GLP - 1)有 50%的同源性,并且被发现是 GLP - 1 受体的激动剂。艾塞那肽 - 4 已在临床上用于治疗胰岛素瘤和 2 型糖尿病患者。

单字母 H2N-HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS-OH

多字母 H2N-His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-OH

氨基酸个数 39

分子式 C184H281N49O61S1

平均分子量(MW) 4187.56

参考文献:

【1】D. Wild, A. Wicki, R. Mansi, M. Béhé, B. Keil, P. Bernhardt, G. Christofori, P.J. Ell, H.R. Mäcke, Exendin-4–Based Radiopharmaceuticals for Glucagonlike Peptide-1 Receptor PET/CT and SPECT/CT, J Nucl Med, 51 (2010) 1059-1067.

【2】A. Hubalewska-Dydejczyk, A. Sowa-Staszczak, M. Tomaszuk, A. Stefaoska, GLP-1 and exendin-4 for imaging endocrine pancreas. A review. Labelled glucagon-like peptide-1 analogues: past, present and future, Q J Nucl Med Mol Imaging 59 (2015) 152-160

10、神经肽 Y(NPY)

神经肽 Y(NPY)是一种由 36 个氨基酸组成的肽,属于胰多肽家族。NPY 受体在多种肿瘤中过度表达,包括神经母细胞瘤、肉瘤和乳腺癌。许多 NPY 类似物已在动物模型中进行了评估。

单字母 H2N-YPSKPDNPGEDAPAEDLARYYSALRHYINLITRQRY-OH

多字母 H2N-Tyr-Pro-Ser-Lys-Pro-Asp-Asn-Pro-Gly-Glu-Asp-Ala-Pro-Ala-Glu-Asp-Leu-Ala-Arg-Tyr-Tyr-Ser-Ala-Leu-Arg-His-Tyr-Ile-Asn-Leu-Ile-Thr-Arg-Gln-Arg-Tyr-OH

氨基酸个数 36

分子式 C190H286N54O58

平均分子量(MW) 4254.63

参考文献:

【1】J. Li, Y. Tian, A. Wu, Neuropeptide Y receptors: a promising target for cancer imaging and therapy, Regen Biomater, 2 (2015) 215-219.

【2】M. Langer, R. La Bella, E. Garcia-Garayoa, A.G. Beck-Sickinger, 99mTc-labeled neuropeptide Y analogues as potential tumor imaging agents, Bioconjug Chem, 12 (2001) 1028-1034.

11、P 物质

P 物质是一种十一肽,属于速激肽类神经肽家族。P 物质是神经激肽 1 受体的特异性内源性配体 (NK1R),该受体在多种癌细胞中均有表达。P 物质类似物被合成并用于 NK1R 肿瘤的阳性检测。

单字母 H2N-RPKPQQFFGLM-OH

多字母 H2N-Arg-Pro-Lys-Pro-Gln-Gln-Phe-Phe-Gly-Leu-Met-OH

氨基酸个数 11

分子式 C63H97N17O14S1

平均分子量(MW) 1348.61

参考文献:

D. Cordier, F. Forrer, S. Kneifel, M. Sailer, L. Mariani, H. Mäcke, J. Müller-Brand, A. Merlo, Neoadjuvant targeting of glioblastoma multiforme with radiolabeled DOTAGA–substance P—results from a phase I study, J Neurooncol, 100 (2010) 129-136.

S. Mozaffari, M. Erfani, D. Beiki, F.J. Daha, F. Kobarfard, S. Balalaie, B. Fallahi, Synthesis and Preliminary Evaluation of a New 99mTc Labeled Substance P Analogue as a Potential Tumor Imaging Agent, Iran J Pharm Res, 14 (2015) 97.

12、肿瘤分子靶向肽 1(TMTP1)
TMTP1 是一种 5 氨基酸肽,已被发现能特异性地与高转移性癌细胞结合,尤其是来自典型肝微转移灶的癌细胞[69]。然而,其高

TMTP1 的浓度能够介导肿瘤细胞凋亡。因此,适当标记的 TMTP1 已在临床前试验中用于成像和治疗应用。

单字母 H2N-NVVRQ-OH

多字母 H2N-Asn-Val-Val-Arg-Gln-OH

氨基酸个数 5

分子式 C25H46N10O8

平均分子量(MW) 614.69

参考文献:

【1】J. Shi, D. Fan, X. Zhang, L. Yang, Y. Sun, H. Zhao, Z. Zhu, B. Jia, F. Wang, PET imaging of tumor metastasis using 68Ga-labeled a novel tumor-homing peptide TMTP1, J Nucl Med, 55 (2014) 1086-1086.

【2】F. Li, T. Cheng, Q. Dong, R. Wei, Z. Zhang, D. Luo, X. Ma, S. Wang, Q. Gao, D. Ma, Evaluation of 99m Tc-HYNIC-TMTP1 as a tumor-homing imaging agent targeting metastasis with SPECT, Nucl Med Biol, 42 (2015) 256-262.

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