[發明專利]一種分子探針及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202010022854.5
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111217909A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 姜慧杰;姜昊;張茗昱;張琳焓;藺雪
• 申請（專利權）人: 哈爾濱醫科大學
• 主分類號: C07K16/28
• 分類號: C07K16/28;G01N33/574;G01N33/577;G01N21/64
• 代理公司: 成都東恒知盛知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 51304
• 代理人: 何健雄;廖祥文

本發明提出了一種分子探針，其分子結構為本發明中的分子探針提供了一種高選擇性、高靈敏度并可應用于檢測結直腸癌荷瘤小鼠PD?L1抗體表達的分子探針顯像劑。

技術領域

本發明涉及藥物化學和生物醫學影像領域，特別是涉及一種分子探針及其制備方法與應用。

背景技術

生物熒光成像技術是指利用熒光探針(分子)對細胞、組織甚至生物體進行成像，來研究生物學過程和信息的方法。熒光成像技術的關鍵是希望能獲得直觀清晰的圖像來分辨細微結構，進而分析細胞或生物體特定區域的特征、狀態，甚至特定分子的表達、分布等信息。生物熒光成像技術具有分辨率高、成像速度快和無損探測等優點，在探尋疾病的發病機理、臨床表現、基因病變，疾病診斷和新的醫療手段的開發等方面具有重要的實踐意義和應用前景。生物熒光成像技術在細胞和組織等體外檢測方面已經發展到了極其成熟的階段，商業化的可生物接枝的熒光染料基本上覆蓋了整個可見光區以及近紅外一區(400-850納米)；相關配套的熒光顯微鏡及成像系統也接近完善。然而生物熒光成像在活體成像方面仍然面臨巨大的瓶頸和挑戰，主要原因有兩個方面：其一是生物體本身存在可見光波段的自發熒光，導致活體成像的背景增大，分辨率大大降低；其二由于光子在穿透生物體存在著強烈的散射作用，因此無法進行比較深的活體熒光成像。解決此問題的方法就是選用發射波長較長的紅外一區(750-900納米)甚至近紅外二區(1000-1700納米)的熒光材料進行生物成像。IRDye800CW作為一種高效的近紅外一區(750-900納米)熒光探針，目前已經被廣泛應用在實驗活體成像甚至臨床成像方面，取得了相比于可見光波段成像較好的活體成像效果。

結直腸癌是全世界最常見的癌癥之一，占所有惡性腫瘤的10％。結直腸癌的早期診斷、精準治療以及及時的預后評估是影響癌癥治療效果及患者結局的重要因素。而傳統的癌癥治療和靶向治療的患者通常會出現耐藥性。癌癥免疫療法很可能成為癌癥臨床治療的關鍵。免疫檢查點阻斷已成為一種很有前途的癌癥免疫治療方法。針對PD-1/PD-L1的單克隆抗體的免疫療法，通過結合配體或受體，阻斷PD-1和PD-L1相互作用，在多種癌癥中顯示了顯著的臨床療效，包括結直腸癌、黑色素瘤、非小細胞肺癌、霍奇金淋巴瘤。腫瘤中程序性死亡受體配體-1(PD-L1)的表達已被用作預測抗PD-L1免疫治療反應的生物標記。PD-L1的無創性檢測可作為指導和監測免疫治療的一個重要的生物學標志物。

現有技術中有免疫組織化學技術、正電子發射斷層顯像(PET)技術和單光子計算機斷層掃描的PD-L1檢測、流式細胞儀、可溶性PD-L1的檢測、液態活檢等。但是，到目前為止，很少有用于直接快速檢測結直腸癌PD-L1的近紅外熒光分子探針。因此合成一個基于結直腸癌PD-L1表達水平的高選擇性、高靈敏度的熒光分子探針具有重大的意義。本發明制備的光學分子探針NIR-PD-L1-mAb是利用800CW NHS Ester與PD-L1 mAb通過一步偶聯反應制備而成的，可用于檢測不同結直腸癌細胞(SW620、SW480和HCT8)中PD-L1的表達水平。

發明內容

熒光檢測方法以其高靈敏度、操作簡單，并且可應用于細胞成像等優點，受到了廣泛的關注，近年來，也報道了一些利用800CW制備熒光分子探針的研究，但都未涉及結直腸癌荷瘤小鼠模型及PD-L1抗體相關應用，因此合成一個高選擇性、高靈敏度并可應用于檢測結直腸癌荷瘤小鼠PD-L1抗體表達的熒光分子探針仍然是一個具有挑戰性的課題。為解決上述的問題，本發明提供了一種分子探針及其制備方法與應用，具體是通過以下技術方案來實現的：

一種分子探針，該分子探針為NIR-PD-L1-mAb，所述的NIR-PD-L1-mAb化學結構式為

一種分子探針的制備方法，具體包括以下步驟：

a、純化抗PD-L1單克隆抗體得到PD-L1 mAb；

b、將近紅外光學染料加入DMSO溶液，配制成濃度為5mg/ml的溶液；