结直肠癌(CRC)是最常见的消化系统恶性肿瘤之一,对于CRC患者来说,免疫治疗能通过增强免疫细胞对癌细胞的杀伤作用,控制和缩小肿瘤。但80%的结直肠癌为低免疫原性肿瘤,使得免疫治疗效果相对较差,而化疗能增强肿瘤免疫原性,提高免疫治疗效果,但化疗药物的选择、给药剂量对增强肿瘤免疫原性的作用存在明显差异。因此,化疗后肿瘤免疫原性变化的精准评估将有利于优化联合免疫治疗的化疗策略。
在现有的评估手段中,基于活检组织的免疫原性标志物检测具有侵入性,仅能反映局部信息;基于磁共振成像(MRI)或计算机断层扫描(CT)的结构影像无法区分肿瘤进展或免疫浸润导致的“假进展”;针对T细胞或活化T细胞的正电子发射断层扫描(PET)探针,仅能评估免疫反应的晚期阶段—获得性免疫。因此,亟需开发能够早期评估治疗后肿瘤免疫原性改变的分子探针。
近日,中大五院院长单鸿教授团队在核医学与分子影像专业期刊《European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging》上发表题为“STING?targeted PET tracer for early assessment of tumor immunogenicity in colorectal cancer after chemotherapy”的文章。单鸿教授、李丹研究员为文章共同通讯作者,许多助理研究员、卢欣博士后为文章共同第一作者。该研究为CRC化疗后肿瘤免疫原性改变的早期评估提供全新的PET成像策略,可用于建立免疫治疗联合化疗方案的优化策略,提高化疗联合免疫治疗的疗效。
本研究首先证实了在结直肠癌动物模型的化疗早期阶段,肿瘤体积、浸润T细胞数目和基于[18F]氟代脱氧葡萄糖([18F]FDG)的PET成像均没有改变,表明这些指标无法用于评估肿瘤化疗早期的免疫原性改变。接着,本研究针对免疫反应的早期阶段——固有免疫的关键分子干扰素基因刺激因子(STING),使用课题组前期构建的靶向分子探针[18F]FBTA进行活体PET成像。结果表明,顺铂治疗导致的免疫激活强于奥沙利铂(图1),并且中剂量顺铂治疗导致的免疫激活强于低剂量(图2)。因此,通过基于STING靶向分子探针[18F]FBTA的PET成像可用于优化联合免疫治疗的化疗策略。
图1:不同化疗药物治疗CRC小鼠的[18F]FBTA-PET成像(Ctrl:对照组,OXA:奥沙利铂治疗组,CDDP:顺铂治疗组)
图2:不同化疗剂量治疗CRC小鼠的[18F]FBTA-PET成像(Cisplatin-LD:顺铂低剂量治疗组,Cisplatin-MD:顺铂中剂量治疗组)
单鸿教授、李丹研究员团队长期致力于分子影像技术在重大疾病诊疗中的应用研究,在国家重点研发计划、“肿瘤演进与诊疗的分子功能可视化研究”重大研究计划等项目的资助下,通过开发系列新型的分子影像探针,为肿瘤等重大疾病的精准诊疗提供了有力支持。
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https://link.springer.com/article/10.1007/s00259-023-06485-w