生物通报道：最近，乔治亚州立大学的研究人员开发出一种方法，可以更好地追踪肿瘤中的变化，更好地治疗前列腺癌和肺癌，而没有辐射相关的局限性。相关研究结果发表在十一月十七日的Nature子刊《Scientific Reports》。延伸阅读：我科学家PNAS：测序诊断癌症的强大工具。

在这项研究中，研究人员开发出一种新的显像剂，他们命名为ProCA1.GRPR，并证明它会导致强烈的肿瘤渗透，并能靶定癌变细胞表面表达的胃泌素释放肽受体，包括前列腺癌、宫颈癌和肺癌。

利用磁共振成像技术（MRI）对肿瘤预测因子的分子成像，可改善我们“临床前和临床治疗过程中各种癌症和药物活性”的理解。然而，使用磁共振成像技术评估特定疾病预测因子、以诊断和监测药物作用的主要障碍之一是，缺乏高度敏感性和特异性、能够显示正常组织和肿瘤之间差异的成像剂。

本文第一作者、乔治亚州立大学诊断和治疗中心副主任Jenny Yang教授指出：“ProCA1.GRPR有极大的临床应用，代表着无需辐射、疾病生物标志物定量成像的重要一步。这一信息对于分期疾病进展和监测治疗效果，是很有价值的。”

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这些研究结果，是分子成像的一个重要进步，具有独特的能力来定量检测疾病预测因子的表达水平和空间分布，而无需使用辐射。

本文共同作者、佐治亚州立大学化学系博士后Shenghui Xue说：“我们的这一发现，引起了化学家和疾病诊断临床医生杰出的极大兴趣，包括无创早期检测人类疾病、癌症生物学、人类疾病的分子基础和具有临床前和临床应用的转化研究。”

改进的成像剂，如ProCA1.GRPR，在了解疾病的发展和疾病治疗方面，有着广泛的应用。

（生物通：王英）

注：Jenny J. Yang教授，早年毕业于湖南湘潭大学，1992年在美国佛罗里达州立大学获博士学位，曾经在Syntex Discovery Research、牛津大学和耶鲁大学从事科学研究工作。现就职于乔治亚，其课题组在蛋白质与钙离子结合以及设计蛋白质MRI显像剂等方面做出了标志性工作，曾经在Diabetes、Biochemical Journal、Journal of Physical Chemistry B、JBC等学术期刊发表研究成果。

生物通推荐原文摘要：
GRPR-targeted Protein Contrast Agents for Molecular Imaging of Receptor Expression in Cancers by MRI
Abstract: Gastrin-releasing peptide receptor (GRPR) is differentially expressed on the surfaces of various diseased cells, including prostate and lung cancer. However, monitoring temporal and spatial expression of GRPR in vivo by clinical MRI is severely hampered by the lack of contrast agents with high relaxivity, targeting capability and tumor penetration. Here, we report the development of a GRPR-targeted MRI contrast agent by grafting the GRPR targeting moiety into a scaffold protein with a designed Gd3+ binding site (ProCA1.GRPR). In addition to its strong binding affinity for GRPR (Kd = 2.7 nM), ProCA1.GRPR has high relaxivity (r1 = 42.0 mM−1s−1 at 1.5 T and 25 °C) and strong Gd3+ selectivity over physiological metal ions. ProCA1.GRPR enables in vivo detection of GRPR expression and spatial distribution in both PC3 and H441 tumors in mice using MRI. ProCA1.GRPR is expected to have important preclinical and clinical implications for the early detection of cancer and for monitoring treatment effects.