肿瘤基因显像专家讲座.pptVIP

肿瘤基因显像;解剖显像;肿瘤基因显像就是利用放射性核素标识探针，在DNA.mRNA或蛋白水平上，体内无创伤显示基因及基因表示产物(受体、酶和功效性蛋白)功效动力学改变，进行诊疗或疗效评价。;一、肿瘤基因显像原理和分类

;基因(gene)是染色体DNA序列,用于产生功效产物,比如多肽(酶、受体)或功效性RNA分子。基因含有一定组织、细胞学特异性。;基因表示(geneexpression)是指基因转录与翻译以及它们控制,基因表示水平改变是细胞癌变一个主要原因。而且基因表示是动态,它伴随不一样生长、发育阶段、疾病、药品、或环境作用而在质和量上开启或关闭一些基因。;细胞中癌基因(oncogene)过量表示和抑癌基因(tumorsuppressorgene,TSG))突变失活是肿瘤发生主要标志。肿瘤发生和发展是一个多原因、多步骤和多基因参加复杂过程。单个基因突变不足形成癌症,对于实质性癌来讲可能需要5—6个癌基因突变。;原癌基因(prot-oncogene)激活后称为癌基因。依据癌基因最终蛋白质产物功效和生物化学性质不一样将癌基因能够分成为:生长因子、生长因子受体、信号转导分子、转录因子、细胞凋亡基因和细胞周期素类。;;肿瘤抑制基因也被称为抑癌基因。抑癌基因表示也即反义策略。常见抑癌基因有P53、RB.P16等。;P53在正常细胞中一个是控制细胞生长周期抑制细胞分裂,让细胞停顿在细胞周期G1期,尤其在细胞因外界原因受到损伤时；另一个是诱导细胞调亡(apoptosis)。P53是临床发觉与肿瘤发生相关率最高抑癌基因。;基因显像和分子影像中其它显像机理和方法有着显著不一样，当前将按照基因显像分成三种:采取反义技术DNA或RNA对靶基因直接显像，基因诱导受体、酶显像和转导基因表示显像。;反义技术(antisensetechnology)是一类能与特异性mRNA.DNA互补小分子量、可扩散DNA转录物，它能够在翻译水平、转录水平和核酸复制水平上高度特异地抑制靶基因表示。;反义技术显像是用放射性核素标识反义寡核苷酸(radiolabelledantisenseoligonucleotides,RASON),经体内核酸杂交,显示基因异常表示组织。;反义技术机理主要分为两部分,一是在转录水平与DNA结合,阻断基因转录；二是在翻译水平与mRNA结合,阻断翻译。;采取18F及68Ga标识ras、myc、Neu、EGFR和bcl-2反义寡核苷酸已经被用于肿瘤反义技术显像,而且取得了满意效果。反义技术显像含有简单、直接进行显像优点。不过因为每一个细胞靶mRNA和DNA分子数是有限,而且进入细胞内标识寡核苷酸探针更是有限,高本底活性因而依然需要进行更多前期研究以提升图象质量。;报道基因表示显像是指报道基因表示蛋白质与放射性核素标识报道探针发生反应或特异性结合,形成放射性浓聚,经过显像方法对报道基因表示进行定量检测。;报道基因显像按照基因起源分成外源基因表示和内原基因表示显像方式两种。当前惯用外原基因表示显像方法有:

(1)酶／底物方法:报道基因表示蛋白是一个酶，放射性探针是这种酶底物，酶与底物作用代谢产物在报道基因表示细胞内浓聚。;;(2)受体／配体:报道基因表示蛋白是一个受体，放射性探针是这种受体配体，受体和配体特异性结合和内化作用形成报道基因表示细胞放射性浓聚。;对于外源基因表示显像来讲最主要挑战是怎样提升在肿瘤细胞内肿瘤基因转染率,只有高转染率才能取得满意临床图像及治疗效果。当前临床最惯用有单纯疱疹病毒1胸苷激酶(HSVl—TK)报道基因及18F—FHBG作为底物基因显像。;和外源基因表示方式显像相比之下,内源性基因表示显像开展相对较少,这主要是内源性基因表示较弱,只有依赖高灵敏度PET或PET-CT才能检测到。在细胞内一些增强子与特异性内源性基因相关。假如经过开启特异性增强子来开启基因表示,然后就能够在体外检测特异性基因表示。;基因诱导受体、酶显像:

采取基因工程方法人工诱导产生新受体、酶进行受体显像。;二、肿瘤基因显像惯用探针和对于设备要求

;当前用于PET和PET-CT基因显像探针有各种。用于标识正电子放射性核素有[124I]、[11C]和[18F],[11C]因为半衰期太短,用于基因工程显像标识探针较少,当前主要使用正电子放射性核素有[124I]和[18F],而[124I]因为含有单光子射线,所以在采集时需要采取2D采集模式。;1.尿嘧啶核苷衍生物类;2.无环鸟苷衍生物类(ACV);三、肿瘤基因存在问题

;肿瘤基因显像最主要问题是提升标识探针在肿瘤组织含有高靶组织和周围本底组织比值