肿瘤浸润CD8+T细胞SPECT/CT显像预测抗PD－1免疫治疗疗效的小鼠实验

作者：黎奎^*; 高立权; 杨秀杰; 宋瑞; 赵慧云^*; 刘昭飞

来源：中华核医学与分子影像杂志, 2022, 42(10): 607-612.

DOI：10.3760/cma.j.cn321828-20210705-00219

• 结直肠肿瘤
• 淋巴细胞, 肿瘤浸润
• CD8阳性T淋巴细胞
• 程序性细胞死亡受体1
• 放射性核素显像
• 治疗结果
• 预测
• 小鼠

目的制备99Tcm-联肼尼克酰胺(HYNIC)-αCD8/Fab(99Tcm-αCD8/Fab)探针, 并探讨其用于SPECT/CT显像以预测抗程序性细胞死亡蛋白-1(PD-1)免疫治疗疗效的价值。方法合成前体HYNIC-αCD8/Fab和IRDye800-αCD8/Fab(Dye-αCD8/Fab);以SnCl2为还原剂, 进行99Tcm与前体HYNIC-αCD8/Fab的标记反应, 制备99Tcm-αCD8/Fab探针, 分析其标记率、放化纯及稳定性, 并探究其与体外淋巴细胞结合的特异性。建立BALB/c小鼠CT26结直肠肿瘤模型, 通过SPECT/CT显像分析99Tcm-αCD8/Fab的体内特异性结合能力;对荷瘤小鼠行抗PD-1治疗, 然后行近红外荧光成像及SPECT/CT显像, 检测肿瘤CD8+ T细胞浸润状况, 并用HE染色和免疫荧光检测验证;经抗PD-1治疗后的荷瘤小鼠尾静脉给予抗CD8抗体, 分析其损耗抗PD-1治疗疗效的情况。采用双因素方差分析进行组间差异比较。结果 99Tcm-αCD8/Fab的标记率为90%, 放化纯为95%, 于PBS和胎牛血清(FBS)中放置720 min, 放化纯仍达80%以上, 稳定性良好;细胞结合实验显示, 99Tcm-αCD8/Fab与小鼠脾CD8+ T细胞受体和人外周血CD8+ T细胞受体结合值分别为(10.30±0.81)和(1.78±0.61)百分加入放射性剂量(%AD)/106个细胞, 过量冷αCD8抗体可导致结合值降低至(1.59±0.25) %AD/106个细胞(F=10.07, P<0.001)。SPECT/CT显像示, 99Tcm-αCD8/Fab在小鼠CT26结直肠肿瘤模型中具有良好的肿瘤摄取。近红外荧光成像示, 对抗PD-1免疫治疗响应组小鼠肿瘤荧光强度为(8.9±1.1)%, 明显高于非响应组的(7.1±0.8)%(F=4.69, P=0.024), SPECT/CT显像同样显示响应组肿瘤摄取较高;HE和免疫荧光结果表明, 响应组肿瘤和淋巴结组织中淋巴细胞浸润比例明显高于非响应组。此外, CD8+ T细胞损耗显著削弱了抗PD-1治疗疗效。结论成功制备了99Tcm-αCD8/Fab, 该探针能对肿瘤浸润CD8+ T细胞清晰显像;CD8靶向SPECT显像对临床预测和评估免疫治疗疗效具有潜在的应用价值。

• 单位
  北京大学; 基础医学院