[⁶⁸Ga]Ga-DOTA-BP1是一种、良好稳定特性、明确的分子结合机制、高特异性与卓越活体成像性能于一体的放射性示踪剂

研究背景

B细胞成熟抗体（BCMA）在多发性骨髓瘤的恶性浆细胞上呈现高度特异性且稳定的表达特性，使其成为该疾病诊断与治疗的理想分子靶点。

研究目的

研究人员开发了一种新型肽基PET示踪剂[68Ga]Ga- DOTA -BP1用于多发性骨髓瘤中 BCMA 的检测。B细胞成熟抗原（BCMA）已成为诊断和治疗多发性骨髓瘤的有前景的肿瘤标志物。在体内非侵入性和快速检测 BCMA 表达在多发性骨髓瘤患者接受 BCMA 靶向治疗的筛查和评估中具有重要价值。

研究方法

通过高通量微阵列策略从单珠单化合物（OBOC）肽库中鉴定出 BCMA 靶向肽BP1。通过表面等离子体共振成像（SPRi）、流式细胞术和共聚焦成像评估了BP1的 BCMA 靶向特异性和亲和力。建立了 BCMA 阳性（H929）和 BCMA 阴性（K562）皮下肿瘤模型，并用68Ga标记BP1，随后进行PET成像和生物分布研究

研究结果

PET成像显示，68Ga标记的BP1在多发性骨髓瘤中具有显著的特异性摄取，能够快速识别 BCMA 表达并精确界定疾病范围，该探针在注射后10min即可在BCMA阳性肿瘤中清晰显影，与BCMA阴性肿瘤及阴性对照肽组形成鲜明对比。阻断实验进一步证实其体内结合的特异性。

研究结论

[⁶⁸Ga]Ga-DOTA-BP1是一种基于新型靶向肽BP1与⁶⁸Ga标记技术构建的放射性探针，旨在通过PET/CT实现体内BCMA表达水平的无创、精准可视化，为多发性骨髓瘤的早期诊断、分期、疗效评估及患者分层提供关键影像学依据。

1.在化学纯度与稳定性方面

探针前体DOTA-BP1的化学纯度超过95%。经⁶⁸Ga标记后，所得[⁶⁸Ga]Ga-DOTA-BP1具备优异的放射化学性能，放射化学纯度超过99%，比活度范围在9-18 GBq/μmol。该探针在体外PBS与血清中孵育2小时，以及在活体血液与尿液样本中均表现出极高的稳定性，放射化学纯度未见显著下降，为其在生物体系内的精准靶向递送提供可靠保障。其强亲水性特征有助于通过泌尿系统快速清除，从而有效降低本底信号。

2.在分子结合机制层面

表面等离子体共振分析证实BP1肽与BCMA蛋白之间具有纳摩尔级的高亲和力，其平衡解离常数为92.6 nmol/L。为进一步阐明其结构基础，研究者采用AutoDock软件进行分子对接模拟，结果显示BP1肽与BCMA蛋白之间形成密集的氢键网络，关键残基对包括Tyr3-Pro33、Tyr6-Thr36、Tyr9-Leu26、Tyr3-Leu26、Phe5-Arg27、Tyr8-Phe14以及Tyr9-Pro33，构成了两者间强效特异性结合的分子基础。

3.在细胞水平实验中

[⁶⁸Ga]Ga-DOTA-BP1对高表达BCMA的H929细胞展现出显著的特异性摄取与快速内化效应。其摄取率在30min时达约0.83%，且该摄取可被过量未标记BP1肽有效竞争性抑制，证实其作用具有高度靶向特异性。通过siRNA敲低BCMA表达后，探针摄取显著降低，进一步为靶向机制提供了遗传学证据。

在荷瘤小鼠模型中

该探针显示出理想的药代动力学特性，血液清除迅速，有助于实现早期高对比度成像。生物分布数据与影像结果高度一致：[⁶⁸Ga]Ga-DOTA-BP1在BCMA阳性的H929肿瘤组织中摄取显著，注射后20min即可观察明显富集。更重要的是，该探针实现了优异的靶组织/非靶组织对比度，其肿瘤/血液与肿瘤/肌肉比值在最佳时间点分别高达1.68和2.42，确保了成像过程的高信噪比。

参考文献：doi.org/10.1021/acs.jmedchem.4c00759