基于52Mn标记的DOTAGA-RAMEB在PGE2阳性胰腺癌模型中的药代动力学及PET成像研究

《European Journal of Pharmaceutical Sciences》：Preclinical evaluation of Manganese-52 labelled cyclodextrin: a prostaglandin E2 affine imaging probe

本研究针对前列腺素E2（PGE2）高表达肿瘤的分子影像诊断需求，开发了新型PET探针[52Mn]Mn-DOTAGA-RAMEB。研究团队通过多时间点PET成像和离体分布实验，系统评估了该探针在BxPC-3胰腺癌模型中的药代动力学特征。结果显示探针具有快速肿瘤靶向性和肾脏清除特性，T/M比值随时间延长而增加，证实了52Mn标记环糊精衍生物在肿瘤诊断中的应用潜力，为拓展长半衰期核素在分子影像领域的应用提供了新思路。

　　

在肿瘤分子影像研究领域，前列腺素E₂（PGE₂）作为一种重要的炎症介质，在多种恶性肿瘤中过度表达，与肿瘤的发生发展密切相关。然而，针对PGE₂的分子影像探针研发仍面临挑战。近年来，环糊精（Cyclodextrin）因其与PGE₂的特异性结合能力而受到关注，但现有探针多采用短半衰期核素标记，限制了其在长时间动态观察中的应用。锰-52（⁵²Mn）作为一种具有适宜物理特性的正电子发射核素，其5.6天的半衰期为开展多时间点成像研究提供了独特优势。

为深入探索环糊精衍生物的药代动力学特性，研究团队在《European Journal of Pharmaceutical Sciences》上发表了最新研究成果，系统评估了新型PET探针[⁵²Mn]Mn-DOTAGA-RAMEB在PGE₂阳性胰腺癌模型中的生物学行为。该研究不仅填补了长半衰期核素标记环糊精探针在肿瘤成像领域的空白，更为优化分子探针设计提供了重要参考。

研究采用的主要技术方法包括：通过固相萃取法纯化⁵²Mn核素；将双功能螯合剂DOTAGA与单氨基随机甲基化β-环糊精（NH₂-RAMEB）共价连接；在pH7.0、95°C条件下进行锰-52标记；使用BxPC-3人胰腺腺癌细胞系构建SCID小鼠肿瘤模型；通过动态PET成像（0-240分钟）和多时间点静态采集评估探针分布；采用γ计数器进行离体生物分布测定。

代表性微PET图像和时间-活性曲线

研究结果显示，[⁵²Mn]Mn-DOTAGA-RAMEB在注射后30分钟即可在BxPC-3肿瘤中达到峰值摄取（SUV_mean为0.037±0.005），随后呈现快速清除趋势。值得注意的是，尽管绝对摄取值随时间下降，但肿瘤与肌肉比值（T/M）在180分钟时达到峰值（5.64±0.59），表明探针具有良好的靶向特异性。动态PET成像进一步证实，探针在30-40分钟时间窗内即可清晰显示肿瘤病灶，随后活性逐渐降低，在160分钟左右达到平衡。

[⁵²Mn]Mn-DOTAGA-RAMEB的离体生物分布数据

离体分布研究验证了PET成像结果，显示探针在肿瘤中的初始摄取为0.51±0.08 %ID/g，随后逐渐下降。肾脏和尿液中的高放射性浓度证实了探针主要通过肾脏途径排泄。与其他器官相比，肝脏和肺部在30分钟时表现出相对较高的初始摄取，但随后也呈现快速下降趋势。这种分布特征与既往报道的环糊精衍生物药代动力学特性一致。

研究结论表明，[⁵²Mn]Mn-DOTAGA-RAMEB能够特异性靶向PGE₂高表达的胰腺肿瘤，其快速清除特性虽有利于降低本底噪声，但也限制了长半衰期核素的优势发挥。该研究不仅证实了锰-52在分子影像中的应用价值，更为优化环糊精类探针的设计提供了重要见解。未来通过改进探针结构以延长肿瘤滞留时间，有望充分发挥⁵²Mn的长半衰期优势，推动其在临床转化中的应用。