B 细胞成熟抗原(BCMA)已成为多发性骨髓瘤诊断和治疗中很有前景的肿瘤标志物。在体内无创且快速检测 BCMA 表达对于筛选和评估接受 BCMA 靶向治疗的多发性骨髓瘤患者具有重要价值。文章通过高通量微阵列策略从一珠一化合物(OBOC)肽库中筛选出了靶向 BCMA 的肽 BP1。
名称:BP1
单字母 H2N-EEYCFYDPYFC-OH
多字母 H2N-Glu-Glu-Tyr-Cys-Phe-Tyr-Asp-Pro-Tyr-Phe-Cys-OH
氨基酸个数 11
分子式 C70H83N11O21S2
平均分子量(MW) 1478.6
通过表面等离子体共振成像(SPRi)、流式细胞术和共聚焦成像评估了 BP1 对 BCMA 的靶向特异性和亲和力。建立了 BCMA 阳性(H929)和 BCMA 阴性(K562)的皮下肿瘤模型,并用 68Ga 标记 BP1,随后进行正电子发射断层扫描(PET)成像和生物分布研究。PET 成像表明,68Ga 标记的 BP1 在多发性骨髓瘤中具有显著的特异性摄取,能够快速识别 BCMA 表达并精确描绘疾病范围。因此,BP1 是多发性骨髓瘤成像的理想候选物。
迄今为止,尚未有关于用于 BCMA 正电子发射断层扫描(PET)成像的肽示踪剂的现有报告。文章实验室开发的微阵列肽筛选策略普遍且实用,适用于几乎所有膜蛋白。在本研究中,文章利用高效的高通量肽筛选系统开发了一种新的 68Ga 标记的靶向 BCMA 的肽,[68Ga]Ga-DOTA-BP1,并通过体外实验展示了该探针与 BCMA 的亲和力和特异性,以及在多发性骨髓瘤(MM)肿瘤模型中对 BCMA 状态的特异性 PET 成像。
虽然文章已成功展示了[68Ga]Ga-DOTA-BP1 强大的肿瘤定位能力,但值得注意的是,肿瘤/器官比值升高主要出现在早期时间点。这一观察结果促使文章承认本研究存在某些局限性。一方面,与大分子相比,肽类物质在体内更易受到酶降解的影响,从而导致体内稳定性降低和血液清除速度加快。旨在提高肽稳定性的策略包括肽环化、D 型氨基酸替代或聚乙二醇(PEG)修饰等技术。在开发环肽的研究中,环状精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)系统已被多种核素标记,用于对多种肿瘤中整合素表达进行成像研究。环状 RGD 肽具有更出色的结构稳定性和特异性,与线性 RGD 肽相比,其对整合素受体的结合亲和力和选择性更高
总之,通过微阵列芯片筛选获得了五个高亲和力的肽探针,它们能特异性地靶向 BCMA。随后,成功合成了[ 68 Ga]Ga-DOTA-BP1,其在多发性骨髓瘤动物模型中进行的体内 PET 成像中表现出卓越的特异性结合亲和力、快速的肿瘤摄取以及显著的肿瘤对比度。这项研究标志着成功建立了一种创新的 BCMA 靶向成像方法,能够精确地可视化 BCMA 表达,并在多发性骨髓瘤的未来临床诊断应用中具有潜力。
参考文献:doi.org/10.1021/acs.jmedchem.4c00759