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为解决结直肠癌（CRC）手术中精准识别和完全切除肿瘤及转移淋巴结的难题，研究人员构建基于 EGFR 和 c-Met 双特异性抗体的 NIR-II 荧光探针。结果显示该探针能有效识别相关组织，有望提升手术效果，助力 CRC 精准诊疗。
在医学领域，结直肠癌（CRC）如同一个隐匿的杀手，严重威胁着人类的生命健康。它在全球范围内的发病率和死亡率都名列前茅，即便近年来分子靶向治疗和免疫治疗取得了一定进展，但转移性 CRC 患者的五年生存率依旧不容乐观，仅为 10% 。手术切除是治疗 CRC 的重要手段，然而，在手术过程中，医生们面临着巨大的挑战。一方面，要实现完全肿瘤切除（R0）并非易事，肿瘤边缘阳性的情况时有发生，这直接影响了患者的预后，导致复发率居高不下。另一方面，淋巴结转移是 CRC 最常见的转移途径，也是术后复发的主要因素。由于手术中只能依靠视觉和触觉信息，医生很难准确区分纤维化组织和肿瘤病变，难以彻底清除肿瘤组织和转移灶，这无疑给患者的康复之路蒙上了阴影。
在此背景下，为了攻克这些难题，中国医学科学院肿瘤医院等研究机构的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们构建了一种基于表皮生长因子受体（EGFR）和细胞间充质 - 上皮转化因子（c-Met）双特异性抗体的近红外二区（NIR-II，1000 - 1700nm）荧光探针（Rybrevant-IRDye800CW），旨在实现对 CRC 及其转移淋巴结的精准可视化，为手术导航提供有力支持。这项研究成果发表在《eBioMedicine》杂志上，为 CRC 的诊疗带来了新的希望。
研究人员在此次研究中运用了多种关键技术方法。首先，通过免疫组化（IHC）技术检测患者肿瘤和转移淋巴结标本中 EGFR 和 c-Met 的表达情况。其次，构建了皮下 CRC、原位肿瘤和淋巴结转移等多种动物模型，模拟人体疾病状态。此外，利用激光共聚焦显微镜评估探针的细胞特异性结合能力，借助 NIR-I/II 荧光成像技术观察探针在体内的分布和成像效果。
下面来看具体的研究结果：
- EGFR 和 c-Met 在 CRC 及转移淋巴结组织中的表达：研究人员收集了 18 例 CRC 患者的肿瘤和转移淋巴结标本，通过 IHC 染色发现，CRC 和转移淋巴结中 EGFR 和 c-Met 的联合表达率显著高于单靶点表达率。这一结果表明，分析 c-Met 和 EGFR 表达的互补性有助于更准确地识别肿瘤。
- Rybrevant-IRDye800CW 的荧光特性：成功合成了双特异性探针 Rybrevant-IRDye800CW，其吸收光谱峰值为 790nm，荧光信号出现在 800 - 1200nm，发射波长峰值为 818nm。该探针的荧光信号强度随浓度增加呈线性增强，且具有良好的光稳定性，水合粒径为 29nm，多分散指数为 0.26。
- Rybrevant-IRDye800CW 的血管成像：对小鼠左后肢血管进行无创血管造影发现，NIR-II 成像在 1000 - 1300nm 波长下，相较于 NIR-I 成像，能更清晰地显示血管形态，峰值更高，表明该探针在 NIR-II 成像下可呈现更清晰的血管图像。
- EGFR 和 c-Met 表达与探针结合能力：在体外实验中，选择了 5 种人源 CRC 细胞系检测 EGFR 和 c-Met 的表达，发现 HCT116 细胞系中这两种蛋白的表达最高，RKO 细胞系中最低。进一步实验表明，Rybrevant-IRDye800CW 探针在 HCT116 细胞中的荧光信号更强，且在阻断 EGFR 和 c-Met 表达后，探针的摄取明显减少，证明该双靶点探针与 CRC 细胞具有更强的结合能力。
- 探针的体内生物分布：在皮下 CRC 肿瘤模型中，研究发现 Rybrevant-IRDye800CW 主要在肝脏代谢，在 HCT116 肿瘤小鼠中，探针在肿瘤部位的荧光信号在注射后约 6h 开始出现，24h 达到最强（TBR = 2.36 ± 0.09） ，而在 RKO 肿瘤小鼠中荧光信号较弱。阻断 EGFR 和 c-Met 表达后，肿瘤部位的荧光信号明显减弱。此外，探针主要分布在肝脏和肿瘤组织中，且信号与 EGFR 和 c-Met 标记共定位。
- NIR-I 和 NIR-II 荧光成像比较：在 HCT116 细胞构建的皮下肿瘤模型中，注射 Rybrevant-IRDye800CW 后 24h 进行成像，发现 NIR-II 成像的肿瘤荧光信号更高，信号与背景比也更高。
- NIR-II 荧光引导手术切除：在原位 CRC 小鼠模型中，NIR-II 荧光引导下实现了 R0 切除。与 NIR-I 相比，NIR-II 成像的肿瘤与背景比（TBR）更高（2.55 ± 0.38 vs 1.94 ± 0.20 ），且肿瘤组织对探针的摄取增强，进一步证实了该探针在手术导航中的优势。
- 转移淋巴结的体内荧光成像：利用 HCT116 细胞构建淋巴结转移小鼠模型，发现 Rybrevant-IRDye800CW 探针能有效识别转移淋巴结，其荧光信号强于周围组织，TBR 为 2.77 ± 0.56 ，且病理染色证实淋巴结中存在肿瘤细胞和 EGFR、c-Met 表达。
- 人 CRC 新鲜标本成像：对 24 例手术切除的新鲜 CRC 标本进行研究，发现肿瘤组织和转移淋巴结的荧光强度分别显著高于相邻正常组织和正常淋巴结，且 20 例肿瘤组织和 7 例转移淋巴结对 EGFR 和 c-Met 呈阳性。
综合研究结论和讨论部分，这项研究意义重大。首先，研究证实了 CRC 及其转移淋巴结中 EGFR 和 c-Met 的互补表达，为双特异性探针的设计提供了理论依据。其次，Rybrevant-IRDye800CW 双特异性荧光探针在细胞水平、动物模型和患者肿瘤标本中均展现出良好的性能，能够特异性识别 EGFR 和 c-Met 阳性的 CRC 及其转移淋巴结，相较于单靶点探针具有更高的灵敏度。此外，NIR-II 成像技术的应用，为手术导航提供了更清晰、更准确的图像，有望实现更精准的肿瘤切除，减少肿瘤残留，提高患者的生存率和生活质量。尽管该研究还存在一些局限性，如缺乏小鼠后续生存数据的比较和临床样本的随访等，但它为未来 CRC 的临床诊疗提供了新的方向和思路，具有重要的临床转化价值，有望推动 CRC 诊疗技术的进一步发展。
