ImmunoPET助力肿瘤成像

当生物药物进入活体时，研究人员往往不知道后续会发生什么情况。从早期试验到最终应用于临床，他们并不能确定药效究竟如何。有时患者会对药物产生响应；有时则不会。无论结果如何，研究人员都想知道为什么。但通常他们缺乏合适的研究工具。

现在，成像科学家和癌症研究人员正在试图解决这个问题。他们将传统 PET（正电子发射断层扫描）技术与抗体和类似分子结合起来，创造了一种名为 immunoPET 的新技术。研究人员选择一种抗体或类似分子来识别感兴趣的细胞——例如帮助癌症细胞免受免疫系统攻击的 PD-L1，或标记杀伤 T 细胞的 CD8。把抗体注射到动物体内，抗体就会扩散到身体各处，直到到达靶细胞并与其结合。为了“看到”这些细胞，研究人员用半衰期较短的放射性同位素（通常为锆-89或碘-124，半衰期分别为3.27和4.18天）标记抗体。这些PET标签发射正电子——电子的反物质。当正电子与身体中的电子碰撞时，会产生一对γ射线颗粒，彼此反向高速离开。只要同时检测这一对粒子，就可以显示体内目标物的位置和丰度了。研究人员可以将这些数据叠加到计算机断层扫描（CT）或磁共振成像扫描图像中，以确定抗体标签的解剖位置。

生物学家和临床医生正在使用 immunoPET 来解释为什么一些患者对治疗产生响应，而其他患者则没法响应。例如，几年前，荷兰格罗宁根大学医学中心的医学肿瘤学家 Elisabeth de Vries 等人对 56 名晚期乳腺癌患者进行了 immunoPET 成像。该组患者接受了trastuzumab emtansine（Kadcyla）药物治疗。Kadcyla 是一种偶联药物，它是与HER2 结合的抗体trastuzumab与靶向目标细胞的化疗药物结合而成。通过使用放射性标记，该小组发现，29%的患者的肿瘤没有大量吸收抗体。这意味着患者不太可能从治疗中受益；实际上，该组患者的生存期中位数为 2.8 个月，最后试验以失败告终。而那些肿瘤摄取较多抗体的患者的生存期中位数为 15 个月。De Vries 等人和荷兰三家研究机构正在进行一项试验，以测试这种前期成像是否能改善 200 名新诊断为转移性乳腺癌女性患者的治疗方案。该试验预计在今年晚些时候完成志愿者招募工作。

immunoPET还可以对转移灶进行成像，并在免疫治疗中能确定免疫系统是否可以激活，如果肿瘤处没有 CD8 细胞存在，那么使用检查点抑制剂并不能激活该处的T 细胞。这类患者将需要其它治疗方案。

诸如此类的临床问题使得Ribas与加州大学洛杉矶分校成像科学家 Anna Wu（加州成像公司 ImaginAb的联合创始人，目前从事改进抗体，优化 immunoPET 的工作）合作。2015 年，Wu 的团队与 Ribas 等人使用 immunoPET 跟踪三种免疫疗法实验中小鼠体内的杀伤 T 细胞。放射性标记探针——靶向 CD8 受体的抗体片段显示 T 细胞聚集在肿瘤中，并改变肿瘤在身体其它部位的分布。immunoPET 还可以帮助药物开发实验室研究人员决定是否应该继续研发一个抗体。

目前，immunoPET成像需要一周时间。对于临床决策，一周时间还是太长了。但已有研究人员改抗体为短肽，并把成像时间缩短为几小时。

来源：bio360