轉移性腫瘤細胞的核酸適體篩選及其在分子成像中的應用.pdf

1、轉移是導致癌癥死亡的最主要原因，但基于形態(tài)標準的傳統(tǒng)診斷方法只能對癌癥的晚期表現(xiàn)進行成像?；谂潴w指數富集系統(tǒng)進化(SELEX)技術獲得的核酸適體，被譽為“化學抗體”。與抗體相比，核酸適體具有靶分子廣泛，化學合成、修飾方便，穩(wěn)定性好，分子量小，無免疫原性等優(yōu)勢。因此，發(fā)展特異性識別轉移癌細胞的核酸適體進行分子成像，將有利于轉移癌的早期診斷、合理治療和準確預后。本文圍繞轉移性癌細胞的核酸適體篩選及應用，主要開展以下兩方面的工作:
　

2、　(1)轉移性乳腺癌細胞MDA-MB-231的核酸適體篩選及應用。
　　乳腺癌是最常見的女性癌癥。一般通過活檢、X線影像、超聲和MR成像等顯微分析方法對乳腺癌進行診斷。但是，這些基于形態(tài)標準（如尺寸、結構和組織衰減）的診斷方法只能提供腫瘤體積和形態(tài)學特征等相關信息。相反，分子成像可以檢測與腫瘤相關的異常分子，相比腫瘤尺寸變化，分子變化可以更早被檢測到。因此，發(fā)展特異性識別轉移癌細胞表面異常分子的探針對乳腺癌的早期診斷具有重大意義。

3、
　　本文采用來源于胸腔積液的乳腺癌細胞MDA-MB-231為靶細胞，正常乳腺上皮細胞MCF-10A為反篩細胞，利用Cell-SELEX技術經過15輪篩選，獲得6條高特異性和高親和力結合靶細胞MDA-MB-231的核酸適體。核酸適體的Kd值都在較低的nM水平，其中占富集庫的比例最大的核酸適體LXL-1的Kd為44nM。經流式細胞儀和激光共聚焦成像儀對核酸適體的選擇性考察，發(fā)現(xiàn)獲得的核酸適體能夠識別來源于胸腔積液和心包積液兩個不同轉

4、移位點的細胞。初步實驗結果表明具有最好識別能力和選擇性的核酸適體LXL-1的靶標為細胞表面膜蛋白。通過對核酸適體的堿基組成和結構進行研究，獲得與LXL-1具有相同識別能力的截短優(yōu)化序列LXL-1-A。組織成像結果顯示，核酸適體LXL-1對轉移性乳腺癌組織具有非常高的特異性識別能力，顯示出86％的檢出率。這些結果暗示核酸適體LXL-1有可能成為具有獨特優(yōu)勢的分子成像探針，用于轉移性癌的早期診斷。
　　(2)轉移性結腸癌細胞SW620

5、的核酸適體篩選
　　結腸癌的發(fā)病率在男性中位居第三，在女性中的發(fā)病率僅次于乳腺癌。隨著疾病的不斷發(fā)展，結腸癌逐漸向遠處轉移。有3/4的患者在診斷時已伴隨有轉移，能夠接受根治性手術切除者，也有半數患者最終發(fā)生遠處轉移。轉移和復發(fā)是結腸癌患者死亡的主要原因之一。因此，獲得與腫瘤轉移相關的核酸適體通過分子成像對腫瘤進行早期診斷，將有效防止腫瘤轉移和復發(fā)，延長患者生存期和改善患者生活質量。
　　本文以來源于淋巴結轉移灶的結腸癌細胞S

6、W620為靶細胞，來源于同一病人的原位結腸癌細胞SW480為反篩細胞，基于Cell-SELEX技術經過14輪篩選，獲得4條高特異性識別靶細胞的核酸適體。經流式細胞儀對核酸適體的選擇性和親和力考察，發(fā)現(xiàn)其中的最優(yōu)序列XL-33與靶細胞SW620的Kd達0.7 nM。初步研究表明，核酸適體XL-33的靶標可能是細胞表面膜蛋白。在生理溫度37℃下，此核酸適體同樣對轉移性結腸癌細胞SW620表現(xiàn)出非常好的特異性識別能力。另外，經過序列優(yōu)化，獲得