近期，分子影像中心郭志德团队在药物化学权威期刊Journal of Medicinal Chemistry杂志发表背靠背文章，分别介绍了团队在^99mTc及¹⁸F核素标记的同源及异源成纤维细胞活化蛋白(FAP)靶向探针方面的研究成果，为创新FAP靶向探针工具箱增添了新成员。

FAP靶向探针系列之99mTc标记FAPI同源二聚体

近年来，成纤维细胞活化蛋白(FAP)因其独特的表达使其成为分子成像和放射治疗的潜力靶点。在第一项工作中，考虑到SPECT在核医学中的重要性以及成纤维细胞激活蛋白(FAP)在癌症诊断和治疗中的关键作用，团队将目标聚焦于FAP靶向SPECT成像探针的开发与应用，以丰富SPECT探针工具箱。二聚化或多聚化已在多个靶点的探针设计中被证明是增强肿瘤摄取和延长药物病灶滞留的有效策略。然而，到目前为止，尚未有^99mTc标记的FAPI二聚体被报道。为此，团队设计并验证了不同^99mTc标记策略对FAP靶向二聚体探针SPECT成像性能的影响。SPECT成像结果表明，[^99mTc]Tc-TPPTS-HF₂表现出更高的肿瘤摄取和靶/非靶比（T/NT），其在包括HT-1080-FAP、U87-MG以及肝细胞癌患者来源的异种移植瘤(HCC-PDX)模型都表现出良好的成像效果。

在第二项工作中，团队聚焦于开发异源二聚体放射性FAP示踪剂。与正常组织细胞相比，在肺癌、结肠癌等浸润性肿瘤细胞上高水平表达生物素受体BR。与FAP类似，BR代表了一种广谱肿瘤靶标，有必要针对这两个泛癌靶点设计新的探针组合。基于上述背景，本研究设计了一系列具有双受体靶向特性的异源二聚体，能够同时识别FAP和BR。将该类双靶探针与相应的FAP单靶向探针 [¹⁸F]AlF-NSF进行比较，可进一步证实生物素靶向基团对探针性能的促进作用。其中，[¹⁸F]AlF-NSFBP₄在肿瘤部位快速且高度富集，肿瘤轮廓清晰且具有持久的滞留，是具有转化潜力的PET探针。

FAP靶向探针系列之18F标记FAPI异源二聚体

针对FAP这一重要的肿瘤诊疗靶点，团队及合作单位进行了持续深入的研究，不断创新优化探针结构，已在J Med Chem（3篇）及J Nucl Med（2篇）、Theranostics（2篇）等高水平期刊发表研究成果。以上研究为丰富团队FAP靶向探针种类提供了重要的拼图，也为创新核素诊疗探针结构提供了借鉴。我院博士生孟令欣、博士后方建阳及硕士生陈学东为论文的第一作者。我院郭志德老师、北京协和医院张现忠教授、维多利亚老品牌vic119附属第一医院李业森博士、我院博士后方建阳为论文的共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、维多利亚老品牌vic119南强青年拔尖人才项目等项目的资助。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jmedchem.4c00772

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jmedchem.4c00544

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jmedchem.1c02162