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展望α核素:川大原子核科学技术研究所/同济大学核医学研究所
2023-11-08 09:07 浏览次数:

2023年10月26日,中国医师协会核医学医师分会青年委员会举办的【文献导读】(第34期)活动由同济大学核医学研究所承办,腾讯会议线上同步直播。同济大学附属第十人民医院党委副书记、同济大学核医学研究所所长余飞教授主持本次活动。

本次活动特别邀请了国内211At核素药物研发的奠基人和开拓者,四川大学原子核科学技术研究所刘宁教授作为线上指导嘉宾,对此次文献导读进行精彩点评。核医学业内众多学者、青年医师及研究生、规培生同时参与了线上交流与讨论。

交流会上,来自同济大学核医学研究所的李娴博士就刘宁教授团队发表在Molecular Pharmaceutics上关于《211At标记靶向VEGFR和整合素的异二聚体多肽对胶质瘤的靶向α疗法》的研究,进行了细致的文献解读。

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李娴博士进行线上文献讲解


点评与总结

01刘宁教授点评

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刘宁教授

国际上公认能够用于靶向治疗的α核素有8-10种,从核物理化学性质和辐射生物学效应来讲,211At是最有希望的一种靶向α核素,关于211At的临床前及临床研究在逐年增多。但211At走向大规模临床应用仍有以下几个问题待解决:

(1)稳定的来源。全国目前只有四川大学原子核科学技术研究所的CS-30回旋加速器可稳定提供10 mCi的211At。宁波纽克莱公司目前已开展相关的基础工作,预计未来一两年可解决稳定生产的问题,同时其他相关单位也在陆续布局实现211At的规模化生产;

(2)稳定的标记方法。具有半卤素、半金属化学性质的211At,标记过程中涉及的碳砹键和硼砹键稳定性较弱,故亟需寻找更合适稳定的标记方法;

(3)寻找与211At物理半衰期和化学性质相匹配的靶向载体。α核素是一把双刃剑,优点是生物学效应强,缺点是生物学效应太强。因其安全剂量范围较小,为减少对正常细胞的损害,故对药物靶向性具有更高的要求;

(4)对211At化学性质需要有更深入的认识。在211At化学性质方面还存在许多未知,唯有对其进行更深入的认识,方可快速推动偶联剂、标记方法的突破和创新。

α核素大有希望,但也面临不小的困难与挑战,需要我们全国核医学、核化学、核物理、药理学等多学科的同仁们共同努力,加快α核素的春天早日到来。


02自由提问环节

文献分享尾声,与会学者、研究生、青年医师等就α核素的应用和研究方法开展了深入与激烈探讨,形成了良好的互动交流氛围。刘宁教授就科学研究方面的问题给予了细致专业的解答。

秦珊珊博士:

您文章中提到RGD和EGFR联合可以提高治疗效能,在现有的PSMA、FDG、FAPI等靶点中,您认为还有哪些靶点的联合可以提高核素的治疗效能呢?

刘宁教授:

目前我们使用的其他治疗核素标记的药物或者针对的靶点,理论上用211At标记都是可行的。但是需重点关注两个问题,一是这些靶点有没有适合211At标记的药物载体,与其物理半衰期是否匹配;二是有没有成熟稳定的标记方法使211At标记在这些药物和载体上。

杨梦蝶博士

您作为国内211At研究的奠基人,我们在构建靶向药物的时候,对于选用合适的标记方法和生物载体,您有什么经验可以传授给我们吗?

刘宁教授:

目前有8-10种α核素,除了211At之外,其他的都是金属性核素,包括212Bi、213Bi、225Ac、223Ra等,暂时还没有一种通用的标记方法。针对不同核素选用的标记方法不同,对于211At目前常用的是ATE标记方法,但我们对该方法还不是很满意,还有许多改进的空间。相对来说,225Ac的标记技术相对成熟;223Ra、224Ra目前还未找到稳定的用于抗体或多肽的标记方法。总之,目前没有一种针对α核素普适的标记方法,但只要能实现标记率高,对靶配体活性影响小,标记过程简便即可。


03余飞教授总结

211At作为目前α核素治疗领域最有前景的核素之一,但其电离辐射生物学机制复杂,国内对α核素的认知仍处于初级阶段。刘宁教授作为国内211At的开拓者和奠基者,从源头上给我们指出了α核素研究的问题所在,也为我们指明了α核素未来的研究方向,有望进一步推动国内α核素相关临床应用及后续转化。

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同济大学核医学研究所文献导读活动现场

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文献导读活动合影


图片同济大学核医学研究所图片

在四川大学刘宁教授团队的支持下,自2013年起,聚焦“α核素电离辐射生物学机制及α免疫协同治疗分子机制”开展系列研究。同济大学核医学研究所所长余飞教授2022年撰文指出α核素具有四大临床应用独特优势:能量高、射程短、耐乏氧、易防护;研制基于多肽的α核素靶向载体并构建分子探针库,筛选靶向肺癌阻断SSTR结合的211At核素药物;提出“阿尔法免疫疗法”新策略,构建基于211At的免疫治疗促进剂,提高α核素靶向治疗和化学动力治疗的治疗效果,并诱导强大的抗肿瘤免疫。以此为理论基石,与中国核工业总医院联合开展多模态电离辐射联合免疫治疗的肿瘤精准治疗,该项目获批2023年度中国核学会科技进步奖。

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