近期全球临床试验表明,CLDN18.2是胃癌治疗的理想靶点,且CLDN18.2高表达患者可从靶向治疗中获益。因此,准确全面地检测CLDN18.2的表达情况对于患者筛选及抗CLDN18.2治疗指导具有重要意义。本研究利用噬菌体展示技术从千亿肽库中筛选CLDN18.2特异性肽段。293T CLDN18.1细胞用于排除非特异性结合序列和CLDN18.1结合序列,293T CLDN18.2细胞用于筛选CLDN18.2特异性结合肽段。对噬菌体筛选获得的单克隆克隆进行测序,并根据测序结果合成肽段。
最后,以异硫氰酸荧光素(FITC)偶联肽段评估其结合特异性和亲和力。合成了1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(DOTA)偶联肽用于68Ga放射性标记,并表征了其体外和体内稳定性、分配系数、体内分子成像和生物分布。
总体而言,经过噬菌体展示筛选,选择了54个单克隆克隆。随后,基于细胞ELISA结果,选择CLDN18.2偏好单克隆克隆进行脱氧核糖核酸(DNA)测序,经过序列比较后获得4个7肽序列;其中,在体内和体外进一步验证了一条命名为T37的肽。T37肽特异性识别CLDN18.2但不识别CLDN18.1,并与CLDN18.2阳性细胞膜紧密结合。
名称:T37
单字母 H2N-GWHSIPR-OH
多字母 H2N-Gly-Trp-His-Ser-Ile-Pro-Arg-OH
氨基酸个数 7
分子式 C39H57N13O9
平均分子量(MW) 851.95
68Ga-DOTA-T37探针作为亲水探针表现出良好的体外性能和高稳定性;它具有较高的生物安全性,正电子发射断层扫描/计算机断层扫描(PET/CT)研究表明,它能特异性地靶向小鼠的CLDN18.2蛋白和CLDN18.2阳性肿瘤。68Ga-DOTA-T37证明了CLDN18.2特异性探针在PCT/CT成像中使用的优势和可行性,值得进一步开发和利用。
FITC-T37在细胞水平上表现出CLDN18.2特异性,更重要的是,它特异性识别和结合CLDN18.2阳性细胞系,但不识别和结合CLDN18.1阳性细胞系。
本研究中68Ga-DOTA-T37表现出良好的标记产率、放化纯度和体外稳定性,该探针特异性靶向模型小鼠的CLDN18.2蛋白和CLDN18.2阳性肿瘤组织。该探针高剂量给药未损伤小鼠组织器官,人体有效辐射吸收剂量低,表明该探针安全性高。68Ga-DOTA-T37是一种值得进一步开发利用的CLDN18.2特异性核素分子探针。然而,68Ga-DOTA-T37探针体内稳定性较差,代谢较快,可能由于蛋白酶水解所致。在后续研究中,文章将尝试(1)环化T37肽段,(2)使用D型氨基酸代替L型氨基酸,(3)通过C端酰胺化封闭COOH来延长半衰期;(4)利用Lys构建双分支肽,增加探针的分子量,从而延缓其排泄,提高其生物利用度。
参考文献:doi.org/10.1021/acsptsci.3c00165