叶酸受体靶向的二维钯金纳米片用于动脉粥样硬化斑块的多模式成像

动脉粥样硬化高危斑块具有破裂倾向、易发生血栓等危险，是大多数急性心血管事件的罪魁祸首。近年来，利用非侵入、高敏感以及实时动态的在体分子影像学手段对动脉粥样硬化斑块进行特异性诊断成为研究热点。近日，厦门大学分子影像暨转化医学研究中心张现忠团队、化学化工学院郑南峰团队与中国医学科学院药物研究所朱海波团队合作在《Nano Research》(2020, 13: 173–182)上发表论文，报道一种以二维钯金纳米片为载体的叶酸受体靶向放射性分子探针用于动脉粥样硬化高危斑块的在体成像研究。

叶酸受体在激活巨噬细胞中高度表达，与高危斑块之间存在密切关系，因此被称为巨噬细胞的“阿喀琉斯之踵”。厦门大学分子影像暨转化医学研究中心张现忠教授课题组前期发展了一系列放射性核素标记的叶酸靶向分子探针并成功用于肿瘤单光子发射计算机断层显像(SPECT)。然而这些传统小分子探针在对心血管动脉粥样硬化斑块进行成像时，存在血液清除过快、靶/非靶比值低等明显不足。因此，在本项研究中，研究团队充分结合放射性标记钯金纳米片和小分子叶酸的研究基础，成功制备了放射性碘核素标记的叶酸受体靶向的钯金纳米探针(^125/131I-Pd@Au-PEG-FA)。该标记策略具有操作简便、标记高效、条件温和等优点。以钯金纳米片为载体的叶酸分子探针，具有良好的药代动力学性质，通过优化分子探针的血液半衰期有效提高靶受体结合效率，从而显著改善靶/非靶比值并提升成像质量，克服了诸多纳米材料在肝脾等非靶器官浓集的缺点。此外，基于二维钯金材料的性质，该分子探针还可以用于光声/CT成像，从而构建了针对动脉粥样硬化斑块的光声/SPECT/CT多模态成像平台。进一步在ApoE^−/−小鼠疾病模型中成功实现了动脉粥样硬化高危斑块的在体成像和分期诊断评估。多模式成像平台的构建，也为高危易损斑块形态和生物学特征的同时表征提供强有力支持，推动了核医学及分子影像在心血管疾病机制研究、病因确定和精确诊疗中的应用。

郭志德博士、杨柳博士、陈美博士为该论文第一作者，厦门大学张现忠教授、郑南峰教授和中国医学科学院朱海波教授为该论文的通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金、中国博士后创新人才支持计划等基金的支持。

全文链接：https://link.springer.com/article/10.1007/s12274-019-2592-4