放射核素标记的过氧化氢酶及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种放射核素标记的过氧化氢酶及其应用。将过氧化物酶经双功能偶联剂DOTA、DTPA、3pC

【技术实现步骤摘要】
放射核素标记的过氧化氢酶及其应用


[0001]本专利技术涉及放射治疗、临床核医学
，具体地说，涉及一种放射核素标记的过氧化氢酶及其应用。

技术介绍

[0002]癌症的传统治疗方式主要包括：手术，化学治疗和放射治疗。核素靶向治疗是介于化学治疗和放射治疗之间的一种独特的治疗方式。核素靶向治疗原理是利用核素发射出的α、β射线、俄歇电子或内转换电子在病变组织中产生一系列的电离辐射生物效应，导致细胞增殖功能丧失、代谢紊乱失调、细胞衰老或凋亡，从而达到治疗的目的。与传统的放射治疗不同，核素靶向治疗的靶点是细胞水平的疾病，并非解剖水平的疾病。核素靶向治疗包括放射性同位素和靶向载体两部分，结合了同位素的电离辐射和分子靶向的特异性，它们自然地聚集在或被设计成靶向肿瘤，通过向特定靶点输送高剂量的电离辐射，选择性地杀死肿瘤细胞，同时尽量减少对正常细胞的损伤。放射性核素治疗是一种近年来发展迅速的治疗方法，其能够近距离利用电离辐射杀伤肿瘤细胞，在肿瘤治疗中已展现出选择性高、治疗响应率高、副作用小等优势，能够有效治疗全身转移灶，解决肿瘤异质性问题，改善生活质量。
[0003]肿瘤介入治疗是一项微创治疗技术，是指通过影像设备的监视及引导作用，借助导管及穿刺针等介入器械，经由身体的微小创口或自然孔道将药物或器械置入肿瘤部位。肿瘤介入治疗具备高效、安全、微创、靶向等优点，属于肿瘤疾病综合治疗方案的重要组成部分。肿瘤介入治疗包含非血管介入治疗及血管介入治疗两种模式，前者主要为经皮穿刺肿瘤消融术，后者包含栓塞治疗及经导管动脉灌注化疗。肿瘤消融包含物理消融及化学消融两种模式。物理消融包含微波消融及射频消融等多种模式。在化学消融方案中，将借助穿刺针直接将乙酸或无水乙醇注入肿瘤内，从而加速肿瘤的坏死进程，操作过程相对便捷，经济价值较高，疗效显著，不过消融的体积相对较小，仅适用于治疗小肝癌及少数因部位特殊难以进行物理消融处理的病例经放疗栓塞处理后。
[0004]核素内照射治疗是一种很有前景的核素靶向治疗手段。与化疗和外照射放疗相比，内照射治疗具有独特的优点，它以能高度选择性聚集在肿瘤组织的物质作为载体，如单克隆抗体、生物活性肽等，将放射性核素靶向运送到病灶内，或某些肿瘤细胞能直接摄取放射性核素(如
131
I治疗甲状腺癌)，而后核素发出的射线粒子（α粒子、β射线、内转换电子及俄歇电子）通过电离辐射生物效应发挥最大的肿瘤杀伤作用，而对正常组织产生尽可能小的损伤。
[0005]目前，多种放射性核素治疗药物已被FDA批准应用于临床肿瘤治疗，包括：
177
Lu
‑
DOTATATE治疗神经内分泌肿瘤、
90
Y
‑
Ibritumomab tiuxetan（
90
Y
‑
IT）治疗非霍奇金淋巴瘤、
177
Lu
‑
PSMA
‑
617治疗转移性去势抵抗性前列腺癌。放射性核素靶向治疗在临床上的成功应用，为开展放射核素靶向治理研究提供了新思路。
[0006]对于放射性同位素疗法而言，临床目前使用的如碘
‑
125粒子源植入技术和钇
‑
90 微球经动脉介入栓塞技术对于肿瘤有很好的杀伤作用，但两种技术都无法改善肿瘤部位的
乏氧环境。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种放射核素标记的过氧化氢酶及其应用。
[0008]本专利技术构思如下：提供一种放射核素内治疗的方法，过氧化氢酶（catalase，CAT）通过双功能偶联剂修饰之后，进行放射性治疗核素（包括但不限于
90
Y、
177
Lu、
225
Ac或
213
Bi）标记，得到放射性核素治疗探针
90
Y/
177
Lu/
225
Ac/
213
Bi
‑
CAT等，与海藻酸钠混合之后，局部注射于肿瘤内，以期用于肿瘤的放射核素治疗。
[0009]过氧化氢酶是一种内源性抗氧化酶，在人体内，编码过氧化氢酶的基因定位至染色体11p13，由12个内含子和13个外显子所组成。先将过氧化氢酶进行双功能偶联剂DOTA（1,4,7,10
‑
四氮杂环十二烷
‑
1,4,7,10
‑
四羧酸），双功能偶联剂DTPA（二乙烯三胺五乙酸）或者双峰双功能配体3pC
‑
NETA
‑
NCS修饰之后，进行治疗性放射性核素（
90
Y/
177
Lu/
225
Ac/
213
Bi等）标记得到相应的治疗性放射性分子探针，评价
90
Y/
177
Lu/
225
Ac/
213
Bi
‑
CAT分子探针的放射化学与生物学性质，评估分子探针的亲和力、特异性和靶向性。
[0010]为了实现本专利技术目的，第一方面，本专利技术提供一种放射核素标记的过氧化氢酶，其是将过氧化物酶经双功能偶联剂修饰后，进行放射性核素标记得到的。
[0011]所述双功能偶联剂包括但不限于DOTA、DTPA或3pC
‑
NETA
‑
NCS等。
[0012]3pC
‑
NETA
‑
NCS可参见文献Chong HS, Song HA, Ma X, Milenic DE, Brady ED, Lim S, Lee H, Baidoo K, Cheng D, Brechbiel MW. Novel bimodal bifunctional ligands for radioimmunotherapy and targeted MRI. Bioconjug Chem. 2008 Jul;19(7):1439
‑
47. doi: 10.1021/bc800050x. Epub 2008 Jun 20. PMID: 18564868; PMCID: PMC2497452.所述放射性核素包括但不限于
90
Y、
177
Lu、
225
Ac或
213
Bi等β核素和α核素(
90
Y、
177
Lu属于β核素，
225
Ac、
213
Bi属于α核素)。第二方面，本专利技术提供
177
Lu标记的过氧化氢酶的制备方法，包括以下步骤：（1）过氧化氢酶经DOTA修饰，得到标记前体DOTA
‑
CAT；（2）标记前体DOTA
‑
CAT经
177
Lu标记，得到
177
Lu
‑
DOT本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.放射核素标记的过氧化氢酶，其特征在于，其是将过氧化物酶经双功能偶联剂修饰后，进行放射性核素标记得到的；所述双功能偶联剂为DOTA、DTPA或3pC
‑
NETA
‑
NCS；所述放射性核素为
90
Y、
177
Lu、
225
Ac或
213
Bi。2.
177
Lu标记的过氧化氢酶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）过氧化氢酶经DOTA修饰，得到标记前体DOTA
‑
CAT；（2）标记前体DOTA
‑
CAT经
177
Lu标记，得到
177
Lu
‑
DOTA
‑
CAT。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤（1）包括：A、将活化后的PD
‑
10柱，用pH 7.4的0.01M PBS平衡柱体；B、取2 mg过氧化氢酶与5
‑
10倍摩尔量的DOTA反应，用0.1M NaHCO3调节pH至9.0
‑
9.3，于室温下振荡反应2h；C、将步骤B得到的反应混合物用步骤A平衡后的PD
‑
10柱进行纯化，得到标记前体DOTA
‑
CAT。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤（2）包括：将1 ml 0.05M HCl和65 ul 1M NaAC混匀作为标记缓冲液；...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志，郭晓轶，朱华，
申请(专利权)人：北京肿瘤医院北京大学肿瘤医院，
类型：发明
国别省市：