靶向glypican-3荧光探针在肝细胞癌诊断中的应用研究

摘要

目的:
　　基于glypican-3在人肝癌组织中的特异表达，构建靶向glypican-3荧光探针，在细胞、动物及人体水平探索其在肝细胞癌诊断中的应用。
　　方法:
　　(1)构建靶向glypican-3荧光探针并进行探针表征、安全性及稳定性验证;
　　(2)利用Western blot及RT-PCR验证glypican-3在肝癌细胞系中的表达水平;
　　(3)利用流式细胞术及细胞免疫荧光实验证实glypican-3在HepG2细胞膜表面表达;
　　(4)设置不同时间梯度，利用细胞免疫荧光实验验证HepG2细胞及永生化正常肝细胞系L02对靶向glypican-3荧光探针的摄取水平;
　　(5)建立裸鼠HepG2皮下瘤模型及U87皮下瘤模型，尾静脉注射靶向glypican-3荧光探针并利用小动物活体成像设备观察其在体分布及代谢，设置抗体提前封闭组及作为对照;
　　(6)利用体式荧光显微镜验证该探针在近红外光下手术导航切除肝癌的应用;
　　(7)对肝脏恶性肿瘤患者超声引导下组织活检，活检组织取出后即刻喷洒靶向glypican-3荧光探针，利用近红外显像系统观察肿瘤组织及周围正常组织的探针荧光蓄积情况。与患者术后病理活检诊断进行对比，探索肝细胞癌组织近红外荧光显像与病理诊断及glypican-3表达的相关性。
　　结果:
　　(1)成功构建靶向glypican-3荧光探针且该探针在血清中稳定性较高，体外及在体实验均证实该探针安全无毒;
　　(2)Western blot及RT-PCR证实glypican-3蛋白在HepG2细胞蛋白及mRNA水平特异性高表达;
　　(3)流式细胞术及激光共聚焦实验证实glypican-3在HepG2细胞膜表面高表达;
　　(4)细胞免疫荧光实验证实与L02细胞系相比，HepG2细胞系与探针共孵育30分钟后即可特异摄取靶向glypican-3荧光探针，glypican-3抗体提前封闭HepG2细胞后可显著降低HepG2细胞对的特异探针摄取。HepG2细胞对靶探针的摄取能力随着孵育时间的延长而增加;
　　(5)尾静脉注射靶向glypican-3荧光探针后，探针可在裸鼠HepG2肿瘤内特异性蓄积，尾静脉注射探针6小时后肿瘤与周边组织荧光对比度最强;
　　(6)裸鼠模型证实该探针可应用于近红外光下手术导航切除肝癌;
　　(7)对人肝脏恶性肿瘤组织的近红外成像显示，肝细胞癌喷洒荧光探针后荧光强度较肝转移癌及周边正常肝脏显著升高(P＜0.01)。当肿瘤组织与周边肝组织近红外荧光强度比值2.32时对HCC诊断效能最高，敏感度为83.3％、特异度为100％。肿瘤组织应用探针后荧光强度与组织glypican-3表达水平密切相关，且有无肝硬化对于肿瘤组织荧光强度无显著影响。
　　结论:
　　本研究中构建的靶向glypican-3近红外荧光探针可应用于用于肝细胞癌的临床诊断。

目录

声明

缩略语表

摘要

前言

第一部分 GPC3在肝细胞癌中作用及肝细胞癌分子影像学研究概况

第二部分 试剂及材料

第三部分 靶向GPC3荧光探针的合成及表征鉴定

实验方法

实验结果

小结

第四部分 肝癌细胞GPC3表达检测

实验方法

实验结果

小结

第五部分 肝癌细胞对靶向GPC3荧光探针的摄取

实验方法

实验结果

小结

第六部分 裸鼠肝癌模型对靶向GPC3荧光探针的摄取及代谢

实验方法

实验结果

小结

第七部分 靶向GPC3荧光探针在肝细胞癌临床诊断中的应用

实验方法

实验结果

小结

讨论

结论

参考文献

文献综述

攻读学位期间发表文章情况

致谢