Cadherin 3 (CDH3)-Targeted PET ved lungekreftsvulster

Kreft er en ledende årsak til høye dødelighetstater globalt og en betydelig hindring for å øke forventet levealder. Blant ulike krefttyper er lungekreft en av de vanligste maligne svulstene globalt. Ifølge globale kreftstatistikker var den globale forekomstraten av lungekreft 11,4 % og dødeligheten 18 % per 2020. Lungekreft er en hovedårsak til kreftrelaterte dødsfall i Kina og verden, spesielt ikke-småcellet lungekreft (NSCLC), og behandlingsstrategiene er i kontinuerlig utvikling. Immunterapi og målrettet neoadjuvant terapi kan bidra til å eliminere mikrometastaser for å redusere postoperativ tilbakefall, senke tumorstadiet for å forbedre resektabiliteten til primærlesjoner, og i en viss grad øke langtids overlevelsesraten for lungekreftpasienter. Men for pasienter med resektabel lungekreft forblir kirurgi den primære kurative tilnærmingen.

Gitt den betydelige individuelle variasjonen i behandlingsresultater for lungekreft, den suboptimale effektiviteten til tradisjonell PET i overvåkning av behandlingsrespons, og mangel på effektive metoder for å skille mellom godartede og ondartede lungeknuter, er det et kritisk klinisk behov for innovative tilnærminger. Å utnytte sentrale molekylære bildediagnostiske markører for preoperativ vurdering av behandlingseffekt og assistanse i differensiering av godartede og ondartede lungeknuter er en avgjørende vitenskapelig retning for vårt forskningsteam.

I de siste årene har molekylær billeddiagnostikk blitt økende anvendt i kreftdiagnostikk og behandling, med PET molekylær billeddiagnostikk som et nøkkelverktøy for lungekreftbehandling. Ved å bruke retningsenheter av molekylære probene for å binde seg presist til tumormarkører, kombinert med stråling utsendt fra radionuklider under henfall, er det mulig å oppnå nøyaktig lesjonsdeteksjon og ikke-invasiv overvåkning. Denne tilnærmingen viser potensiale for å overvinne langvarige utfordringer i konvensjonell PET-bildediagnostikk for omfattende lungekreftbehandling, som høye falsk-positive rater.

Høydimensjonal multi-omikksteknologi integrerer data fra genomikk, transkriptomikk, proteomikk og andre nivåer. Ved å anvende transkriptomikk og proteomikk kan overuttrykte proteiner i lungekreftvev identifiseres på vevnivå, mens romlig transkriptomikk og enkeltcelletranskriptomikk kan validere cellulær lokalisering av målproteinene. Multi-omikkstilnærminger muliggjør systematisk utforskning av sentrale molekylære mål i lungekreft, og gir en pålitelig vei for presis målidentifikasjon. Ved å bruke en tidligere etablert storstilt kinesisk multi-omikk lungekreftkohort, kombinert med bioinformatikkanalyse og in vitro og in vivo molekylærbiologisk validering, identifiserte forskerne CDH3 som en overflatebiomarkør for ikke-småcellet lungekreft.

Cadherin-3 (CDH3) er et glykoprotein hvis unormalt høye uttrykk i ikke-småcellet lungekreft er nært assosiert med dårlig prognose, forbedret tumorproliferasjon og migrasjon, og dannelse av et immunsuppressivt mikromiljø. CDH3 har dukket opp som et lovende nytt terapeutisk mål for lungekreft. For tiden fokuserer legemiddelutvikling rettet mot CDH3 hovedsakelig på antistoff-legemiddelkonjugater (ADCs). I en studie som involverte fem pasienter med avansert NSCLC med EGFR-mutasjoner, oppnådde disse legemidlene en objektiv responsrate så høy som 80 %. Gjennom multi-omikk billeddiagnostisk målskanning ble CDH3 identifisert som et potensielt bildediagnostisk mål på grunn av sitt spesifikke høye uttrykk på overflaten av lungekreftceller.

Støttet av et nøkkelprosjekt fra National Natural Science Foundation of China, har vårt team tidligere utviklet en CDH3-målrettet molekylær probe, TOI-1, med uavhengige intellektuelle eiendomsrettigheter og har søkt om patent (publisert under publiseringsnummer CN121426959A). Denne proben har demonstrert utmerket sensitivitet og spesifisitet i prekliniske dyremodeller. Forskerne samarbeider nå med Avdeling for nukleærmedisin ved vårt sykehus for å gjennomføre en utforskende klinisk studie på 68Ga-TOI-1 PET molekylærproben. 68Ga-TOI-1 PET/CT-bildediagnostikk forventes å bidra til å fastslå tumorens godartede eller ondartede natur og dens involveringsgrad, muliggjøre tumorlokalisering og kvalitativ diagnose, lette tidlig diagnostisering og restadiering av tilbakefallende svulster, og gi vitenskapelig bevis for sykdomsstadieinndeling, sykdomsaktivitet vurdering, behandlingsplanlegging og prognosevurdering.