基于近红外荧光制剂的多模态多功能分子影像技术在肿瘤模型中的应用

多模态融合的分子影像技术整合了多种分子影像技术的优势,已成为当前分子影像领域研究的热点和发展趋势。新近报道的七甲川菁(heptamethine cyanine)染料是一类具有肿瘤靶向性的近红外荧光(nearinfrared fluorescence,NIRF)制剂。该染料独特的光学特征使其在肿瘤分子影像、靶向治疗和药物传递系统方面具有广阔的应用前景。纳米材料包裹该类染料可用于NIRF/MRI双模成像,标记核素后可实现NIRF/PET双模成像,共轭结合化疗药物后,可实现抗肿瘤药物的靶向传递,多个七甲川菁染料的复合物已被用作多模态成像,成为光热、光动力学和组合治疗肿瘤的新策略。     

新型肿瘤特异性核医学分子探针及应用展望

<正>近年来发展非常迅速的分子影像技术已经将肿瘤的影像学诊断提高到肿瘤细胞或组织特异性表达分子的水平,有助于肿瘤的早诊、早治和个体化治疗。从而有效降低肿瘤死亡率。在各种分子影像模态当中,核医学的PET和sPECT最先进入了临床应用。核医学分子探针是核医学分子影像的核心所在。与最常规使用的~(18)FDG相比,文章将主要介绍新型特异性核医学分子探针在肿瘤诊断、疗效评估及个体化治疗方面的应用。     

硫化铜纳米粒子应用于肿瘤诊断和治疗的研究进展

癌症是当今威胁人类健康的主要疾病之一。近年来提出的近红外光介导的光热治疗,能够对肿瘤组织进行定点清除并且对正常组织具有较低的毒副作用,为肿瘤的治疗提供了新的方法。开发具有良好生物相容性的高效光热偶联剂是发展光热治疗的首要条件。随着纳米技术的飞速发展,一些金属纳米结构由于具有独特的光学特性作为光热偶联剂被广泛应用到肿瘤的光热治疗中。然而,成本高昂、制备过程繁琐以及光热稳定性较差等不足,限制了这些纳米材料的进一步应用。最新报道的新型光热偶联剂半导体硫化铜纳米粒子(copper sulfide nanoparticles,CuS NPs),由于其具有制备工艺简单、成本低廉、突出的光热稳定性和良好的生物相容性等优势,成为了当今纳米医学领域研究的热点。本文主要综述了CuS纳米粒子在肿瘤光热治疗和影像诊断方面的应用研究,并对CuS纳米粒子在生物医学领域应用中存在的问题和未来的研究方向进行了展望。     

基于有限元仿真定量探究贵金属纳米探针自组装诱导的非线性光声效应增强机制

构建高转化效率的功能纳米探针是推动光声分子成像发展的关键。随着光声分子成像技术的发展,具有非线性增强光声转换效率的自组装纳米探针逐渐成为研究热点,然而有关其非线性增强的定量研究尚未见报道。本文以纳米金球为例,利用有限元仿真定量探究金属纳米探针自组装诱导的非线性光热及光声效应,揭示自组装纳米探针光声效应增强规律,为构建具备高转换效率的光声自组装纳米探针奠定了理论基础。     

EGFR靶向的PET/SPECT分子成像研究进展

恶性肿瘤的发病率及死亡率逐年递增,分子靶向治疗为癌症治疗带来了新的革命,表皮生长因子受体(EGFR)在癌症发生、发展中发挥重要作用,针对EGFR的分子靶向治疗已成为近年研究热点。目前,已有多种EGFR分子靶向药物应用于临床,但总体有效率偏低。研究表明EGFR过表达和/或突变对治疗效果影响显著,因此治疗前准确评价肿瘤EGFR表达水平及突变状态显得尤为重要。分子成像能够实现活体细胞及分子水平生物学过程成像,并进行定性定量研究,使在体揭示EGFR表达状态成为可能。本文简述EGFR靶向分子成像的研究进展并对不同分子探针成像结果进行比较分析,对不同分子成像探针的功能进行评价,以期有益于EGFR靶向分子成像探针的研发及EGFR靶向分子成像研究。     

多核磁共振19F-MRI在分子影像学中的应用

随着杂核氟、钠、磷等探针和成像技术的发展以及磁共振成像设备和序列的优化,多核磁共振迅速崛起,尤其是其在分子影像方面的研究与应用使包括心血管、肿瘤等众多疾病从传统的形态学影像诊断模式转向早期分子影像精准诊治模式。其中,19F-MRI多核磁共振分子成像近年来备受瞩目。虽然19F-MRI的成像敏感度是1H-MRI的82%,但人体只有牙齿中含有少量的氟,因此无背底噪声的干扰。19F-MRI应用氟类探针,19F自然丰度100%,且无放射性。本文简述了多核磁共振在分子影像学中的应用,并重点介绍19F-MRI分子影像及其应用探针在精准诊治方面的应用。     

靶向吲哚菁绿纳米探针介导的光声治疗

光声治疗是一种利用纳米材料的光声效应选择性破坏癌细胞的方法。本研究采用叶酸作为肿瘤靶向分子,以聚乙二醇包裹吲哚菁绿形成纳米粒子(ICG-PL-PEG-FA),利用此纳米粒子在近红外区的光吸收特性,开展光声治疗研究。实验结果表明,这种叶酸标记的纳米探针对高表达叶酸的EMT6细胞具有高靶向选择性和靶向光杀伤性。这种基于包含吲哚菁绿纳米探针的光声治疗将有潜力发展为一种安全,高效的癌症治疗技术。     

Au NPs/UCNPs复合纳米体系用于荧光成像引导下的肿瘤光热治疗的研究进展

近红外(NIR)光诱导的光热治疗(PTT)因其无创、非侵入、毒副作用低、可精准靶向治疗等特性,已成为肿瘤精准治疗的新型手段。凭借其独特的表面等离激元共振(SPR)特性及其高效的光热转换效率、生物毒性与良好的光稳定性,金纳米颗粒(Au NPs)已成为理想的光热治疗剂。而高质量成像技术是实现有效光热治疗的可靠有力的工具,尤其是多模态成像技术,比起单一成像方式具有更卓越的性能,为更全面、更精准的肿瘤成像提供了可能,显著提高了非侵入性医学治疗的潜力。NIR光激发的稀土上转换纳米颗粒(UCNPs),因其丰富的4f电子结构展现出磁性、荧光、X射线衰减和放射等多功能特性,使其作为造影剂在多模态成像领域展现了重要的应用前景。因此,构建NIR光诱导的Au NPs/UCNPs复合纳米体系,可用于多模态成像引导下的光热治疗,有望成为癌症诊疗的一种新策略。本文简单介绍了Au NPs、UCNPs的光学特性,重点综述了NIR光诱导的UCNPs-Au NPs(纳米壳、纳米棒、纳米团簇)复合纳米体系在癌症光热治疗领域的最新研究进展,并对其实现诊疗一体化的未来进行了展望。     

克隆片段DNA用于测定Epstein-Barr病毒基因组拷贝数

本文报道用非标记的克隆 EBV DNA 限制性酶解片段作标准,同时以标记的克隆片段R 作探针,经 DNA 点杂交检测每个 H_(18)细胞中 EBV 基因组拷贝数。由于实验中结合用 W 片段作标准 DNA 和探针,测定每个 Raji 细胞中所具有稳定的 EBV 基因组拷贝数,以及每个 Raji 细胞中 EBV 基因组的重复序列 W 片段数均与前人报告的结果基本一致,所以说明了本文所用方法及结果的可靠性。此项技术可在病毒阳性细胞培养物中定量测定病毒核酸,也可用于临床分子病毒学作为常规的核酸杂交技术。     

基于金属配合物的生物小分子发光探针研究进展

生物体内存在各种内源性活性物质,帮助生物进行信号传递与代谢调控。正常条件下,细胞环境不断变化,内源性小分子的时 空分布在生物体内保持动态平衡。但当它们的种类和浓度超过生理过程所需的限定范围时,就会影响细胞活性,进而导致疾病,甚至 是肿瘤和癌症的发生。因此,这些活性物质在体内活动的实时追踪及可视化对人们理解生命现象、研究疾病发生机制十分重要。与传 统有机染料相比,金属配合物发光(荧光/磷光)探针因光稳定性好、生理功能易调控等优势,已成为生物体系小分子活性物质示踪和 成像的研究热点。依照不同的作用靶点,对应用于生物体系的金属配合物探针的最新进展进行分类和总结,并展望金属配合物在生物 成像中的未来应用,以期可以为人们继续设计出新的具有良好示踪成像性能金属配合物探针提供参考,并从分子水平理解探针作用及 癌症治疗的机制。     

表观基因组学加速实用化进程陆续发现癌症分子靶标

继表观基因组癌症治疗药物之后,表观基因组癌症诊断药也开始得到实际应用。表观基因组学的研究陆续发现了癌症分子靶标,将人们的注意力吸引到表观基因组药物研制上。表观基因组学、抗体探针、高灵敏度的甲基化组（methylolne）技术开发正在加速。     

可释放一氧化氮多模式协同抗癌纳米体系研究进展

一氧化氮(NO)气体治疗是一种新兴的癌症治疗方式,具有毒性小、便于新陈代谢的优点,可以通过破坏和抑制DNA的合成和修复、损伤线粒体细胞器等抑制癌细胞的生长。但NO气体分子的半衰期短、难以控制的特点也限制了其在肿瘤治疗领域的发展。因此,构建可控释放NO的纳米体系并结合其他治疗方案的协同抗癌机制非常重要。本文主要介绍了NO气体治疗结合放射治疗、超声治疗、光热疗法、活性氧治疗、化学治疗的协同抗癌纳米体系的构建及抗肿瘤效果,讨论了NO气体治疗和传统癌症治疗方式结合的多模式治疗在肿瘤治疗领域的潜在应用。     

生物素标记检测在基因探查中的应用

生物素标记检测技术用于分子杂交已有数年历史,并有很多成功的报道。其原理是用生物素标记的核酸探针进行分子杂交,尔后用免疫组化技术显示杂交结果。它具有快速、准确等优点,特别是避免了使用放射性同位索。它可用于细胞学、染色体及分子学标本,甚至石蜡切片。当然,此方法的灵敏度尚不及放射性探针,且常有本底过高。     

靶向纳米探针介导的近红外激光热疗

肿瘤靶向治疗的研究是当今生物医学界的研究热点.本研究采用整合素αvβ3单克隆抗体作为肿瘤靶向分子,以单壁碳纳米管(SWNT)作为运输载体,同时利用单壁碳纳米管在近红外区的光吸收特性,开展靶向肿瘤光热治疗.实验结果表明,这种整合素αvβ3单抗标记的碳纳米管探针对高表达αvβ3的U87MG细胞具有高靶向选择性和靶向光杀伤性...     

RAPD技术应用于紫杉醇产生菌的分类鉴定

紫杉醇是一种用于癌症治疗的特效药物,微生物发酵法是生产紫杉醇的有效方法,采用RAPD技术对4株紫杉醇产生菌的遗传差异进行分析,重新从分子水平对其进行了进一步的分类鉴定;并将为下一步的基因工程育种工作中的基因定位和分子克隆提供丰富可靠的分子标记。     

分子影像技术在转化医学中的应用

基础医学、药物研发和临床医学是三个不同的的领域,因此这些领域的很多生命科学研究成果经常无法及时应用于临床实践。转化医学是以疾病为中心,加速将基础研究的成果用于,临床诊断和治疗中,旨在有效的将三个领域有机结合在一起。分子影像学（molecularimaging,MI）可在活体上、在细胞和分子水平对生物学过程成像并进行定性和定量研究,为转化医学的实现提供了保证。分子影像技术采用无创的医学影像技术使活体状态下组织细胞中的特殊分子生物学特性得以直观揭示,主要用于对疾病早期诊断、疾病分期（分层）、疗效监测、指导疾病的个体化治疗以及新药的研发等领域。本文主要介绍分子影像的技术特点、其在转化医学中发挥的作用以及其在个体化治疗中临床意义进行综述。     

分子影像技术在转化医学中的应用*

摘要：基础医学、药物研发和临床医学是三个不同的的领域,因此这些领域的很多生命科学研究成果经常无法及时应用于临床实 践。转化医学是以疾病为中心,加速将基础研究的成果用于临床诊断和治疗中,旨在有效的将三个领域有机结合在一起。分子影 像学(molecular imaging, MI) 可在活体上、在细胞和分子水平对生物学过程成像并进行定性和定量研究,为转化医学的实现提供 了保证。分子影像技术采用无创的医学影像技术使活体状态下组织细胞中的特殊分子生物学特性得以直观揭示,主要用于对疾 病早期诊断、疾病分期（分层）、疗效监测、指导疾病的个体化治疗以及新药的研发等领域。本文主要介绍分子影像的技术特点、其 在转化医学中发挥的作用以及其在个体化治疗中临床意义进行综述。     

动脉粥样硬化易损斑块的核医学和磁共振分子影像学研究进展

动脉粥样硬化分子影像学通过使用具有敏感性和特异性影像对比的分子探针针对动脉粥样硬化斑块相关的特定分子进行分子成像.该方法会极大地提高对动脉粥样硬化病变特性的检测水平和增强对该病变特征,尤其对斑块的组成成份的识别能力.斑块的组成成份和斑块的破裂、斑块的易损性以及斑块破裂后导致的结果密切相关.因此了解斑块组成成份的在体无创性检测将对动脉粥样硬化病人的治疗和判断预后产生非常重要的临床应用价值.     

J Clin Cancer Res：研究识别早期乳腺癌免疫治疗的新靶标

近日,耶鲁大学癌症中心研究人员利用一种新的分子分析工具RNAScope。准确地检测出针对早期乳腺癌的免疫治疗的一个重要靶标的水平。诊断测试使用RNAScope,测量福尔马林固定的癌组织中PD—LI（细胞程序性死亡配体PDL1）mRNA的量。RNAscope是一种新型RNA原位杂交技术。基于其独特的探针设计与背景抑制技术,并且融合传统RNA原住杂交技术与FISH技术的优点,使单个RNA的转录变得可视化,是目前最精准的RNA检测技术。PD—L1是目前几种新型免疫刺激疗法的靶标。这项研究结果发表在Clinical Cancer Research杂志上。     

拉曼光谱技术在肿瘤检测中的应用

癌症是威胁人类健康和生命的严重疾病之一,早期诊断与及时治疗是提高癌症患者生存率的最有效途径。激光拉曼光谱技术作为一种非侵入性的检测技术,可以无损伤地提供丰富的分子结构特征和物质成分信息,从分子水平上反映癌变组织与正常组织之间的结构差异,从而可用于癌症的早期诊断。综述了激光拉曼光谱技术在皮肤癌、鼻咽癌、肺癌、胃癌、结肠癌、乳腺癌及前列腺癌诊断中的研究进展,并对拉曼光谱技术在癌症诊断中的发展方向和应用前景作了进一步的展望,为癌症的早期检测和诊断技术的应用研究提供参考依据。