论文部分内容阅读
研究目的探讨近红外荧光成像的小分子探针y3-Cy5.5在靶向ICAM-1实现三阴性乳腺癌特异性显像中的价值,旨在为三阴性乳腺癌的早期诊断提供无创、动态、特异性的手段。研究方法以人三阴性乳腺癌细胞系MDA-MB-231及人非三阴性乳腺癌细胞系MCF-7为研究对象。用Western Blot及流式细胞仪检测三阴性乳腺癌细胞系MDA-MB-231及非三阴性乳腺癌细胞系MCF-7的ICAM-1表达水平。用激光共聚焦显微镜及流式细胞仪观察MDA-MB-231与γ3-FITC的特异性结合。通过体外竞争性抑制实验观察未用荧光标记的γ3多肽片段对MDA-MB-231细胞结合γ3-FITC的阻断作用。建立MDA-MB-231裸鼠原位乳腺癌荷瘤鼠模型,尾静脉注射γ3-Cy5.5(50μM/200μl)之后,立刻进行近红外荧光活体成像,在不同的时间点采集图像,两个小时之后,处死荷瘤鼠,进行离体器官成像。实验中使用SPSS19.0软件进行数据的统计分析,所有的定量数据表示为均数±标准差。采用t检验对定量数据进行比较,p<0.05代表有统计学差异。研究结果1.Western blot结果显示三阴性乳腺癌细胞系MDA-MB-231的ICAM-1蛋白表达是非三阴性乳腺癌细胞系MCF-7 ICAM-1蛋白表达的3倍,流式细胞仪检测显示MDA-MB-231细胞ICAM-1阳性表达的百分比为(99.12±1)%,MCF-7细胞ICAM-1阳性表达的百分比为(65.1±2.4)%,两者相比,P<0.01,有明显的统计学差异。Western blot和流式细胞仪检测结果均提示ICAM-1在三阴性乳腺癌细胞系MDA-MB-231中呈高表达。2.激光共聚焦显微镜显示MDA-MB-231与γ3-FITC特异性结合,并且随着γ3-FITC浓度增加,MDA-MB-231与γ3-FITC的结合亦增加,而MDA-MB-231对其对照探针γ3S-FITC几乎没有结合。流式细胞仪检测结果显示当γ3-FITC浓度为2.5μM,流式细胞仪检测到其与MDA-MB-231结合比例为(4.1±0.6)%,当γ3-FITC浓度增加到5μM时,其结合的比例为(53.33±4.31)%,当其浓度进一步提高到20μM时,其结合的比例增加到(99±0.9)%,而不管对照探针γ3S-FITC的浓度为2.5μ.M还是20μM时,其与MDA-MB-231细胞都没有明显的结合,两组相比,p值均<0.01,这说明二者之间有明显的统计学差异。另外,竞争性抑制实验的流式细胞仪检测结果也说明MDA-MB-231细胞与γ3-FITC结合能够被γ3阻断。3.在注射γ3-cy5.5探针之后,三阴性乳腺癌荷瘤鼠肿瘤组织中近红外荧光信号随着时间推移,逐渐增加,2h达到高峰。而其对照组,注射了对照探针γ3S-cy5.5之后,荷瘤鼠肿瘤组织中近红外荧光信号随着时间推移,并没有明显的增加。2h之后处死小鼠,取得离体器官及离体肿瘤,观察其内近红外荧光信号的强度,可以看到实验组离体肿瘤内荧光信号强度明显高于对照组,而在离体器官心、肝、脾、肺、肾中,目的探针和对照探针的荧光信号强度并没有统计学差异。对活体内不同的时间点实验组肿瘤部位及对照组肿瘤部位的目标-背景比进行定量分析,p<0.01,二者之间有明显的统计学差异。实验组与对照组离体器官及离体肿瘤的目标-背景比进行定量分析,实验组和对照组离体器官的目标-背景比没有统计学差异,而实验组和对照组离体肿瘤的目标-背景比,p<0.01,二者之间有明显的统计学差异。结论近红外荧光成像的小分子探针γ3-cy5.5能与ICAM-1高表达的三阴性乳腺癌细胞系特异性结合,实现三阴性乳腺癌早期特异性显像。本研究为三阴性乳腺癌的早期诊断提供一种无创、动态、特异性的手段,从分子影像学角度丰富了三阴性乳腺癌的评价体系,也为进一步靶向机制的特异性探针和纳米靶向药物的研发奠定实验基础,为三阴性乳腺癌的治疗提供了一个新的平台。