新型荧光探针Cy5-HwTx-IV:靶向hNav1.7通道的非小细胞肺癌精准成像突破

【字体: 时间:2025年08月06日 来源:Biochemical Pharmacology 5.6

编辑推荐:

  为解决非小细胞肺癌(NSCLC)缺乏特异性诊断工具的问题,法国巴黎萨克雷大学的研究团队开发了荧光标记肽Cy5-HwTx-IV,靶向过表达于NSCLC的hNav1.7钠通道。研究通过电生理学和共聚焦显微技术证实,该探针可特异性识别转移性H460细胞膜上的hNav1.7,为NSCLC的早期诊断和精准手术导航提供新策略。

  

肺癌是全球致死率最高的恶性肿瘤,其中非小细胞肺癌(NSCLC)占病例的85%。现有诊断技术如PET扫描依赖葡萄糖代谢显像,但约16%的早期肿瘤和低代谢腺癌易漏诊。更棘手的是,NSCLC的侵袭转移与电压门控钠通道hNav1.7的过表达密切相关,却缺乏靶向该通道的分子影像工具。

法国巴黎萨克雷大学(Université Paris-Saclay)CEA研究所的Romain Baudat团队独辟蹊径,从中国虎纹捕鸟蛛毒液中提取的huwentoxin-IV(HwTx-IV)肽,通过点击化学偶联Cy5荧光团,打造出新型探针Cy5-HwTx-IV。这项发表于《Biochemical Pharmacology》的研究,首次实现hNav1.7在NSCLC细胞膜上的纳米级精准定位。

研究团队运用四大关键技术:

  1. 固相肽合成与点击化学构建Cy5-HwTx-IV,经HPLC和质谱验证纯度;

  2. RT-qPCR检测A549、H460和Beas-2B细胞中hNav1.7 mRNA表达;

  3. 全细胞膜片钳记录分析毒素对CHO-hNav1.7及肺癌细胞钠电流的抑制;

  4. 共聚焦显微镜观察探针在细胞膜上的定位,并用WGA-488标记膜结构验证。

【hNav1.7的差异表达】

RT-qPCR显示转移性H460细胞的hNav1.7 mRNA表达量是正常肺细胞的8.65倍,而非转移性A549仅4.1倍。电生理实验进一步证实,仅H460细胞产生可被100 nM Cy5-HwTx-IV完全阻断的钠电流(-157.9±54.3 pA),提示hNav1.7是转移表型的关键效应器。

【探针的精准靶向能力】

共聚焦成像显示,50 nM Cy5-HwTx-IV在H460细胞膜的荧光强度达45.06 a.u.,与阳性对照CHO-hNav1.7细胞(43.10 a.u.)相当。预加500 nM未标记HwTx-IV后信号下降87%,证实结合特异性。意外的是,虽A549细胞无功能性钠通道,仍检测到30.86 a.u.的荧光,暗示可能存在截短型hNav1.7蛋白。

这项研究的突破性在于:

  1. 首次将蜘蛛毒素改造为癌症诊断工具,拓展了动物毒素的医学应用边界;

  2. 纳米级亲和力(IC50=20.4 nM)使成像剂量较同类探针降低500倍;

  3. 为NSCLC的分子分型提供新依据——hNav1.7或可预测转移潜能。

正如讨论所述,未来可开发64Cu标记的HwTx-IV用于PET成像,或联合术中荧光导航系统。该策略还可能推广至前列腺癌、甲状腺癌等hNav1.7高表达肿瘤,为精准肿瘤学开辟新路径。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号