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[目的]制备新型分子靶向探针 131I-PAMAM(G5.0)-SR,131 I-PAMAM(G5.0)-GP 及131I-PAMAM(G5.0)-SR/GP,检测其理化性质并评价对甲状腺髓样癌(MTC)肿瘤模型的靶向性。[方法]1.用高效液相色谱仪(HPLC)纯化和分析多肽SR,GP及SR/GP,然后分别将其与修饰后的PAMAM(G5.0)进行共价连接,合成前体药物PAMAM(G5.0)-SR,PAMAM(G5.0)-GP 及 PAMAM(G5.0)-SR/GP。2.应用 HPLC 仪分析 PAMAM(G5.0)及 PAMAM(G5.0)-peptides[PAMAM(G5.0)-SR,PAMAM(G5.0)-GP,PAMAM(G5.0)-SR/GP]。3.应用动态光散射粒度分析仪(DLS)检测PAMAM(G5.0)键合多肽前后的纳米粒径及Zeta电位。4.应用高分辨率场发射扫描电子显微镜(SEM)检测PAMAM(G5.0)的空间结构。5.用氯胺 T 法对修饰后的 PAMAM(G5.0),PAMAM(G5.0)-SR,PAMAM(G5.0)-GP及PAMAM(G5.0)-SR/GP等前体药物进行131I标记,合成阳性 对 照 组 131I-PAMAM(G5.0)及 实 验 组[131I-PAMAM(G5.0)-SR,131I-PAMAM(G5.0)-GP,131I-PAMAM(G5.0)-SR/GP]4 种探针,通过薄层色谱法(TLC)分别测定所制备探针的标记率、放化纯度及稳定性[标记率(%)=标记到前体上的1311的放射性/总的投入1311的放射性X 100%,放化纯度=主峰的放射性计数/各系统中总的放射性计数X 100%]。6.建立甲状腺髓样癌(MTC)荷瘤裸鼠模型,并取肿瘤做病理及免疫组化检测,取眼球血检测降钙素(CT)及癌胚抗原(CEA),以期对肿瘤模型进行验证。7.分别经MTC荷瘤裸鼠腹腔注射等量放射性活度的阴性对照组(Na131I)、阳性对照组及实验组5种探针后,动态观察并分别于4、8、12、24及48 h五个时间点进行SPECT/CT显像,利用感兴趣区(ROI)技术获得肿瘤与对侧肌肉组织的肿瘤/正常组织放射性(T/NT)比值,并进行组间实验比较。8.于4、8、12及24h四个时间点行SPECT/CT显像结束后,各组分别处死3只裸鼠,并对肿瘤、甲状腺、全血、肝脏、胰腺、脾脏、肾脏、心脏、肺、胃、肠道、脑、肌肉、骨骼等组织进行称重,用Y计数器测量其放射性,计算各器官每克组织百分注射剂量率(%ID/g)。9.所有实验均重复3次,本实验结果均为计量数据。使用SPSS 20.0软件对实验数据进行分析,所得数据符合正态分布以均数±标准差(x±s)表示,偏态分布以四分位数间距[M(P25,P75)]表示。多组、多时间点T/NT比较采用重复测量方差分析,组间、组内两两比较采用最小显著性差异(LSD)检验;组间24 h肿瘤%ID/g比较采用单因素方差分析,两两比较采用Dunnett t检验;T/NT与%ID/g间相关性采用Pearson相关分析;P<0.05为差异有统计学意义。[结果]1.纯化后的靶向肽SR,GP及SR/GP的纯度均达99%。HPLC结果显示,PAMAM(G5.0)及 PAMAM(G5.0)-peptides 主峰明显,并且 PAMAM(G5.0)-peptides主峰较PAMAM(G5.0)提前,随着分子量的增大主峰逐渐前移,其中PAMAM(G5.0)-SR/GP主峰出现的时间最早,约为13～14min。2.PAMAM(G5.0)与靶向性肽键合后纳米粒径增大,而Zeta电位则变小。PAMAM(G5.0)键合靶向性肽前、后纳米粒径分别为4.47 nm及5.7 nm,Zeta电位分别为+37.95 mV 及+20.02 mV。3.扫描电镜(SEM)结果示纳米材料PAMAM(G5.0)高度枝化,内部空膨广阔。4.1311标记四种探针的标记率均大于75%,放化纯度大于90%,室温静置48 h后放化纯度仍大于85%。5.肿瘤病理及免疫组化验证甲状腺髓样癌肿瘤模型,血清降钙素(CT)、癌胚抗原(CEA)不同程度增高。6.SPECT/CT显像示,实验组不同时间的T/NT均较对照组有增高趋势。经重复测量方差分析,5组探针存在主体间内效应(F=4.776,P=0.012)及时间主效应(F=8.63,P=0.001),但两者不存在交互效应(F=1.55,P=0.18)。组间两两LDS检验示:131I-PAMAM(G5.0)-GP在4h的T/NT较阳性及阴性对照组明显升高,差异具有统计学意义(t=3.165、5.893,均P<0.05);131I-PAMAM(G5.0)-SR 在 8、12及24 h的T/NT较阴性对照组明显升高,差异均具有统计学意义(t=4.032、7.123、4.169,均P<0.05);131I-PAMAM(G5.0)-SR 在 12 h 的 T/NT 较阳性对照组明显升高,差异具有统计学意义(t=4.023,P<0.05);实验组组内比较,131I-PAMAM(G5.0)-SR 在 12 h 的 T/NT 较 13II-PAMAM(G5.0)-GP 及131I-PAMAM(G5.0)-SR/GP的T/NT明显升高,差异具有统计学意义(t=2.871、4.592,均P<0.05)。注射1311标记的四种探针后T/NT的达峰时间,131I-PAMAM(G5.0)-GP 及 131I-PAMAM(G5.0)-SR/GP 组为 4 h,131I-PAMAM(G5.0)及131I-PAMAM(G5.0)-SR组为8h,达峰后随着时间的推移缓慢下降,131I-PAMAM(G5.0)-GP组放射性减低速度较快,12 h与4h 比较下降约57%。131I-PAMAM(G5.0)-GP 在 24,48 hT/NT 较 4h 明显降低(t=-4.15、-4.033,均P<0.05),131I-PAMAM(G5.0)组 T/NT 在48 h较8h 明显降低(t=5.893,P<0.05)。7.实验组24 h肿瘤%ID/g均较对照组高,以131I-PAMAM(G5.0)-SR最高达1.80±0.18。经单因素方差分析,组间24 h肿瘤%ID/g比较差异具有显著性(F=14.4,P<0.05)。组间两两 Dunnett t 检验示:131I-PAMAM(G5.0)-SR 及131I-PAMAM(G5.0)-GP组高于Na131I组,差异具有统计学意义(t=3.360、3.364,均P<0.05)。8.注射各组探针后24 h T/NT与肿瘤%ID/g均存在正相关性,其中实验组的相关性具有统计学意义(r分别为0.775、0.999、0.985,均P<0.05)。[结论]1.本研究合成的靶向性肽SR及GP合成方法简单,纯度高。PAMAM(G5.0)及合成的前体药物表征具有良好的理化性质。2.合成放射性纳米靶向探针 131I-PAMAM(G5.0),131I-PAMAM(G5.0)-SR,131I-PAMAM(G5.0)-GP 及 131I-PAMAM(G5.0)-SR/GP 的方法简单、快速,标记率及放化纯度高,稳定性好。3.靶向性肽SR,GP提高了 131I-PAMAM(G5.0)对甲状腺髓样癌肿瘤模型的靶向性。4.131I-PAMAM(G5.0)-GP在体内摄取及洗脱速度较快,有望应用于MTC肿瘤血管的SPECT/CT分子功能成像,实现病灶的精准靶向定位及定量分析。5.131I-PAMAM(G5.0)-SR具有较高的靶向性和滞留性,有望应用于MTC肿瘤细胞的靶向诊治及预后评估。