分子成像探針在病毒感染中的獨特作用

文獻信息
北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院暨北京市腫瘤防治研究所，核醫(yī)學(xué)科，國家藥監(jiān)局放射性藥物研究與評價重點實驗室，惡性腫瘤發(fā)病機制及轉(zhuǎn)化研究教育部重點實驗室、北京大學(xué)深圳研究生院生物醫(yī)學(xué)工程研究所等團隊合作的研究成果Unique role of molecular imaging probes for viral infection（分子成像探針在病毒感染中的獨特作用）在學(xué)術(shù)期刊《TrAC Trends in Analytical Chemistry》（JCR Q1, SCI IF 13.1）發(fā)表。平生公司的小動物PET/CT（型號：Super Nova）產(chǎn)品在論文中提供了重要的腫瘤小鼠PET/CT圖像和定量分析。

該研究的通訊作者為北腫朱華研究員、北大醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院韓鴻斌教授。第一作者為劉松博士、劉特立副研究員和田巍博士。

文獻背景
近年來，一些流行病，如COVID-19和其他病毒感染，一直在攻擊人類健康并影響經(jīng)濟。在感染初始時刻無創(chuàng)檢測病毒進入宿主細胞，定位感染器官和動態(tài)監(jiān)測抗病毒治療效果至關(guān)重要。隨著分子成像探針和相關(guān)設(shè)備的發(fā)展，最先進的分子成像技術(shù)在基礎(chǔ)科學(xué)中已被證明有利于病毒感染的診斷和治療效果的預(yù)測。在臨床治療中，了解病毒感染的這些影像學(xué)特征有助于患者的識別和管理。因此，本文綜述了放射性示蹤劑、光學(xué)、超聲和磁共振在病毒診斷和病毒代謝特征分析中的應(yīng)用。本文認為，分子成像技術(shù)有望大大加快病毒感染的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究。

綜述介紹
為了直接和直觀地檢測病毒病變，用68-鎵對納米體Nb11-59進行放射性標記，稱為⁶⁸Ga-Nb1159。納米體在小鼠體內(nèi)具有體積小、穩(wěn)定性高、聚集性低和免疫原性低等優(yōu)點。在PET/CT成像中，該示蹤劑迅速從小鼠體內(nèi)清除，主要積聚在腎臟和膀胱中。在SARS-CoV-2 RBD注射小鼠模型中，RBD注射區(qū)域的SUVmax明顯高于對側(cè)正常區(qū)域。這些值隨著RBD量的增加而不斷增加。此外，在氣管內(nèi)接種RBD或PBS的其他小鼠模型中，RBD-小鼠模型的肺攝取明顯增加。在共注射實驗中，⁶⁸Ga-Nb1159和SARS-CoV-2中和納米體靜脈注射到RBD小鼠模型中。

Nb11-59聯(lián)合注射組的平均SUVmax(0.32)顯著低于陰性納米體聯(lián)合注射組(0.53)和PBS聯(lián)合注射組(0.52)。這些臨床前PET圖像如圖3所示。結(jié)果表明，⁶⁸Ga-Nb1159能夠檢測到針對SARS-CoV-2的抗體的藥效學(xué)效應(yīng)。

圖3. ⁶⁸Ga-Nb1159靜脈注射RBD模型PET成像

文獻結(jié)論
由于病毒具有高傳染性和快速變異的特點，許多病毒感染者死于感染。傳統(tǒng)的病毒感染診斷技術(shù)存在許多局限性。然而，由于分子成像技術(shù)的優(yōu)點，包括非侵入性和實時監(jiān)測，近年來放射性示蹤劑在檢測病毒方面的應(yīng)用有所增加。它們的應(yīng)用和推廣仍然面臨各種挑戰(zhàn)，例如對實驗室保護水平的要求以及放射性核素和放射性示蹤劑的獲取。核醫(yī)學(xué)成像通過基礎(chǔ)研究，如示蹤劑的開發(fā)和轉(zhuǎn)化，有助于可視化病毒分布，促進相關(guān)治療方法(疫苗接種、藥物和抗體)的開發(fā)和感染患者的管理。

使用設(shè)備

Super Nova^® Micro PET/CT（III 代外觀圖）