基于单羧酸转运体1介导血脑屏障穿透的18F-烟酸衍生物PET显像在胶质母细胞瘤诊断中的应用研究

为解决胶质瘤血脑屏障穿透难题，研究人员开发了靶向单羧酸转运体1（MCT1）的新型PET示踪剂6-[18F]Fluoronicotinic Acid。该研究证实该探针可特异性穿透血脑屏障实现胶质母细胞瘤显像，为中枢神经系统肿瘤诊断提供了新型分子影像工具，发表于《Molecular Pharmaceutics》。

　　

胶质母细胞瘤是最具侵袭性的原发性脑肿瘤，其诊断和治疗面临血脑屏障（Blood-Brain Barrier, BBB）穿透效率低的核心难题。传统影像技术难以区分肿瘤与正常脑组织，而靶向递送系统又常因BBB的严格筛选机制失效。单羧酸转运体1（Monocarboxylate Transporter 1, MCT1）作为BBB上高表达的转运蛋白，为分子影像探针的跨屏障递送提供了潜在突破口。研究人员通过放射性核素标记策略，设计开发了6-[¹⁸F]Fluoronicotinic Acid这一新型PET示踪剂，其研究成果发表于《Molecular Pharmaceutics》。

研究采用¹⁸F同位素标记技术合成示踪剂，通过体外结合实验验证MCT1靶向性，并建立原位胶质瘤小鼠模型进行MicroPET/CT显像。实验包含药代动力学分析、阻断实验及生物分布研究，所有动物实验均遵循AAALAC认证标准。

【MCT1介导的BBB穿透机制】通过竞争性抑制实验证实，该探针摄取可被MCT1底物乳酸显著抑制，Western blot验证肿瘤组织MCT1表达水平与探针富集度呈正相关。
【肿瘤特异性富集】动态PET显示示踪剂在肿瘤部位摄取率达3.5%ID/g，肿瘤/脑比值持续高于4:1，显著优于临床常用¹⁸F-FDG。
【安全性评估】生物分布实验表明探针主要经肾脏代谢，48小时内放射性清除率达95%，未观察到明显毒性反应。

该研究首次实现MCT1靶向PET显像在胶质瘤诊断中的应用，其创新性体现在：1）突破性利用内源性转运体克服BBB屏障；2）相较于传统葡萄糖代谢显像，肿瘤特异性提升3倍；3）为后续靶向治疗提供可视化监测手段。研究不仅为神经肿瘤学提供新型诊断工具，更为CNS药物递送系统开发开辟了新思路。