核药：225Ac-ch806
J Nucl Med 2024; 00:1–7
举例剖析225Ac核药的临床前研究的关键数据，本文于2024年12月发表在《核医学杂志》（JNM）期刊，本文研究了一种新型的针对表皮生长因子受体（EGFR）的肿瘤特异性抗体ch806，该抗体被标记为225Ac，并用于评估其在胶质母细胞瘤和结直肠癌异种移植模型中的治疗效力。这篇研究型论文内容丰富详实，可以作为一篇范文来深入解析此类研究的核心要点和具体细节。
第一步：选定靶点
表皮生长因子受体（Epidermal Growth Factor Receptor，EGFR）是一种跨膜受体酪氨酸激酶，属于HER（human epidermal growth factor receptor）家族成员之一。EGFR在多种上皮源性肿瘤中过表达或发生突变，如非小细胞肺癌（NSCLC）、头颈部鳞状细胞癌、结直肠癌等。EGFR通过与配体结合激活其酪氨酸激酶活性，进而激活下游信号通路，如RAS-RAF-MEK（MAPK/ERK）、PI3K-AKT-mTOR和JAK/STAT等，调控细胞增殖、分化、迁移和存活。EGFR突变的存在使得肿瘤对特定的靶向治疗药物更为敏感，如第一代EGFR酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）厄洛替尼和吉非替尼。然而，几乎所有接受EGFR-TKIs治疗的患者最终都会发展出耐药性，其中最常见的耐药机制是T790M突变，正因如此针对EGFR的靶向治疗药物研究进展迅速，目前已发展至第四代。
举例图：本图展示了表皮生长因子受体（EGFR）信号通路及其在结直肠癌中的作用。EGFR信号通路在结直肠癌的发展和进展中起着关键作用，涉及多个分子和步骤。文献名称：Targeting the EGFR signalling pathway in metastatic colorectal cancer.
现有的EGFR-TKIs在治疗EGFR突变的肿瘤中取得了一定的疗效，但耐药性的发展限制了其长期应用。此外对于已经产生耐药的肿瘤，尤其是那些具有复杂突变谱的肿瘤，如T790M和C797S突变，现有的治疗手段效果有限。因此开发新型的治疗策略如核药，可能为这些患者提供新的治疗选择。放射免疫治疗作为一种新兴的治疗手段，具有潜在的协同效应，可能与现有的靶向治疗和免疫治疗相结合，提供更全面的治疗方案。
文献名称：Radiolabeling and Preclinical Evaluation of Therapeutic Efficacy of 225Ac-ch806 in Glioblastoma and Colorectal Cancer Xenograft Models.
研究中，225Ac-ch806是通过使用不同的螯合剂来制备的，包括[225Ac]Ac-macropa-tzPEG3Sq-ch806和[225Ac]Ac-DOTA-dhPzPEG4-ch806。研究团队量化了225Ac-ch806的放射化学产量、纯度、表观特异性活性和血清稳定性。系统评估了体外细胞杀伤效果，还在携带U87MG.de2-7和DiFi肿瘤的小鼠中研究了225Ac-ch806的生物分布和治疗效果。治疗后对肿瘤进行了药效动力学分析，包括DNA双链断裂免疫荧光的gH2AX检测，以及增殖、细胞周期阻滞和凋亡的免疫组织化学分析。
第二步：合成、标记与详细表征
表1提供了两种不同螯合剂标记的225Ac-ch806的比较数据，包括放射化学产量（Radiochemical yield）、放射化学纯度（Radiochemical purity）、药物-抗体比（Drug-to-antibody ratio）、表观特异性活性（Apparent specific activity）、免疫反应性分数（Immunoreactive fraction）、血清稳定性（Serum stability）。
首先是对225Ac-ch806的制备和特性评估：
通过将ch806抗体与不同的螯合剂结合，制备了两种不同的225Ac-ch806化合物，分别是[225Ac]Ac-macropa-tzPEG3Sq-ch806和[225Ac]Ac-DOTA-dhPzPEG4-ch806。随后评估了放射化学产量、纯度、表观特异性活性和血清稳定性。结果表明，[225Ac]Ac-macropa-tzPEG3Sq-ch806在放射化学产量、纯度、表观特异性活性和血清稳定性方面均优于[225Ac]Ac-DOTA-dhPzPEG4-ch806。因此后续的体外和体内研究选择了[225Ac]Ac-macropa-tzPEG3Sq-ch806（即225Ac-ch806）进行。
接下来是体外细胞杀伤效应的检验：
通过将U87MG.de2-7细胞与ch806、游离225Ac、225Ac-ch806和225Ac-IgG1共培养4天，来评估225Ac-ch806的体外细胞杀伤效应。与ch806和游离225Ac相比，225Ac-ch806显示出显著的、特异性的、剂量依赖性的抗增殖效应，降低了细胞活力。
本图展示了225Ac-ch806和225Ac-IgG1在U87MG.de2-7（胶质母细胞瘤）和DiFi（结直肠癌）异种移植模型中的生物分布。数据显示了225Ac-ch806在U87MG.de2-7模型中的肿瘤摄取在注射后第2天达到峰值，而在DiFi模型中肿瘤积累逐渐增加直至第7天。这些结果突出了225Ac-ch806的肿瘤特异性靶向能力，以及其在不同肿瘤模型中的潜在治疗应用。
本图展示了在U87MG.de2-7模型中225Ac-ch806治疗的研究结果，包括肿瘤生长曲线、生存曲线和gH2AX（DNA双链断裂的分子标记）的免疫荧光染色。225Ac-ch806给药后的小鼠显示出长期抑制肿瘤生长的效果，100%的生存率，以及与对照组相比在225Ac-ch806处理的肿瘤中观察到更高水平的DNA双链断裂，证实了225Ac-ch806的治疗效果和其诱导DNA损伤的能力。
本图展示了在DiFi模型中225Ac-ch806治疗的研究结果，包括肿瘤生长曲线、生存曲线和gH2AX的免疫荧光染色。尽管DiFi肿瘤对225Ac-ch806的积累相对较低，但225Ac-ch806给药后的小鼠显示出稳定的肿瘤体积下降，7只小鼠完全响应，1只部分响应。生存曲线显示了225Ac-ch806处理组的生存期延长，以及与对照组相比在225Ac-ch806处理的肿瘤中观察到更高水平的DNA双链断裂，进一步证实了225Ac-ch806的治疗效果。
本图展示了对U87MG.de2-7和DiFi肿瘤进行的苏木精-伊红染色、Ki-67、p21和裂解的caspase 3的免疫组化分析，以评估肿瘤结构、增殖能力、细胞周期和凋亡。与对照组相比，225Ac-ch806处理的肿瘤显示出降低的Ki-67染色，表明增殖减少。在U87MG.de2-7模型中，p21的表达被225Ac-ch806显著刺激，表明可能通过形成DNA双链断裂导致细胞周期阻滞。在DiFi模型中，225Ac-ch806处理的肿瘤显示出显著增加的凋亡水平，表明225Ac-ch806可以通过凋亡途径促进细胞死亡。
第三步：整理实验数据得出结论
经过一系列详尽的实验和分析，研究结果明确指出，在胶质母细胞瘤和结直肠肿瘤模型中，225Ac-ch806能够通过引发DNA双链断裂有效地抑制肿瘤的生长，进而限制癌细胞的增殖，并触发了细胞周期的停滞和细胞的凋亡。这些重要的发现突显了225Ac-ch806作为一种针对表达EGFR的实体肿瘤的潜在临床治疗策略的巨大潜力。
结语
EGFR靶点的在研核药虽然相对较少，但近期的研究进展显示，该领域有望迎来重大突破。日本国家量子与放射科学技术协会（QST）研发的64Cu-NCAB001正在进行I期临床研究，其临床前研究结果为该药物的PET临床试验提供了有力支持，预示着它可能成为胰腺癌早期诊断的有力工具。此外，北京大学肿瘤医院也在2024年10月启动了18F-LF13的临床IIT研究（NCT06641674），进一步推动了EGFR靶点核药的研究。Fusion Pharmaceuticals与AstraZeneca合作开发的anti-EGFR/c-Met抗体偶联核素药物[225Ac]225Ac-FPI-2068，于2023年11月公示了其1期临床研究（NCT06147037），这是一项非随机、多中心、开放标签的研究，旨在评估[225Ac]225Ac-FPI-2068、[111In]In-FPI-2107以及FPI-2053在转移性和/或复发性实体肿瘤患者中的安全性、耐受性、剂量测定、生物分布和药代动力学。这些研究涵盖了头颈部鳞状细胞癌、非小细胞肺癌、转移性结直肠癌和胰腺导管腺癌等多种肿瘤类型，为EGFR靶点核药的研究和应用提供了新的视角和希望。期待EGFR靶点的新核药将更快、更好地服务于患者，为他们的健康和生活质量带来显著提升。
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