钚与镅结合小分子量配体促进肺上皮细胞旁路转运的体外机制及其在放射性核素促排治疗中的意义

本研究通过体外Calu-3模型揭示钚(Pu)与镅(Am)结合小分子量配体（如柠檬酸盐、DTPA、HOPO）后更易通过肺上皮旁细胞途径（paracellular pathway）转运，为放射性核素促排治疗策略提供了关键机制依据。

　　

研究亮点

化学品与试剂

市售二乙烯三胺五乙酸(DTPA)钙二钠盐（Na₃[Ca-DTPA]，0.5 kDa）由法国中央陆军药房（PCA）提供。

3,4,3-LI(1,2-HOPO)（0.75 kDa，简称"HOPO"）由NovAliX公司（法国伊尔基希）根据先前报道的方法合成（White等，1988）。HOPO溶液通过将固体溶解于生理等渗盐水中制备，随后加入细胞上清液。化合物的鉴定与纯度均经核磁共振谱（NMR）和质谱（MS）验证。

跨细胞途径对锕系元素穿过Calu-3上皮转运的贡献

本研究首要目标是探究跨细胞转运在不同性质和化学形式的锕系元素 translocation 中的贡献程度。为此，我们尝试评估放射性核素被上皮细胞的摄取（作为 transcytosis 转运的第一步）是否与其穿过上皮层的 translocation 相关。

我们通过平行评估Calu-3细胞对放射性核素的摄取及其穿过上皮单层的转运来实现这一目标。

讨论

我们近期研究表明，锕系元素与肺上皮细胞的相互作用及其穿过细胞屏障的转运既取决于放射性元素的内在特性（即种类和物理化学形态），也取决于它们所结合配体的性质（血清蛋白、螯合剂）（Van der Meeren等，2021；Drouet等，2022）。本研究旨在进一步表征锕系元素穿过肺上皮屏障到达体循环的途径。

结论

综上所述，这些结果表明，与低分子量配体（柠檬酸盐、DTPA、HOPO）结合的锕系元素其较高的转运率可能至少部分归因于旁细胞途径的参与；相比之下，该途径在与血清生物配体结合的放射性核素的转运中作用较小。对于钚(Pu)而言，这或许特别解释了为何柠檬酸盐形式的转运高于硝酸盐形式，后者与血清蛋白的相互作用限制了其可利用性。