Page 60 - 《南京医科大学学报（自然科学版）》2025年第9期
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第45卷第9期
               ·1272 ·                           南 京    医 科 大 学 学         报                        2025年9月


              同样具有良好的反应性，在鳞状细胞癌模型中能够                            表明，GBLI⁃2 在 ICI 治疗产生应答的肿瘤中产生的
                                                                                            2
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              预测免疫治疗引起的肿瘤消退，并监测体内 GzmB                          BL信号［（1.6±0.3）×10 p/（s·cm ·sr）］显著强于无应
              活性；在人肺癌肿瘤活检中，探针H5的临床分析效                           答［（0.4 ± 0.1）×10 p/（s·cm ·sr）］和未治疗［（0.3±
                                                                                          2
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              用进一步证明了其在监测肿瘤对免疫疗法早期反                             0.3）×10 p/（s·cm ·sr）］的肿瘤，表明该探针在肿瘤
                                                                                2
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              应中的潜在价值。                                          处的荧光信号强度与GzmB表达水平呈正相关。综
                                                                上，GBLI⁃2的开发将为抗肿瘤免疫机制以及免疫治
              3 其他GzmB靶向分子探针
                                                                疗方法的研究提供新的思路与参考。
              3.1  化学发光（chemiluminescence，CL）成像探针               3.3  近红外荧光/光声（near⁃infrared fluorescence/
                  CL 团因其无需外部激发光以及极低的背景干                         photoacoustic，NIRF/PA）双模态成像探针
              扰，可作为设计高灵敏度探针的理想平台。Scott等                   ［48］       2021 年，Zhang 等 ［52］ 开发了一种可激活的半导
              基于GzmB底物IEPD设计了一种新型CL探针1，该探                       体聚合物纳米探针 SPNP，通过被动靶向肿瘤并与
              针由IEPD、PABA 以及产生CL的苯氧二氧乙烷3个                       GzmB 原位反应，实现了 NIRF/PA 双模态成像，以监
              部分组成。通过优化可激活的苯氧二氧乙烷结构，                            测免疫激活后的 GzmB 活性。SPNP 是由两亲性半
              实现了被 GzmB 特异性识别裂解后 CL 信号的“开                       导体聚合物 SP 与染料 IR800 标记的 GzmB 识别肽
              启”，进而用于实时成像 GzmB 介导的 NK 细胞对癌                      IEFD 偶联而成的自组装结构，当 GzmB 裂解染料标

              细胞的杀伤活性。探针 1 与重组人 GzmB 在 10 min                   记的识别肽IEFD后，染料IR800的NIRF和PA信号
              内快速反应可使 CL 信号增加 139 倍，而在 GzmB 抑                   减弱，通过信号比值的变化实现对 GzmB 活性的监
              制剂Ac⁃IEPD⁃CHO的存在下，探针的CL强度则会降                      测。与NIRF成像相比，PA成像结合了NIRF激发和
              低90%以上，证明其对GzmB具有高选择特异性。相                         热超声检测，可提供深达 12 cm 的强组织穿透力。
              比具有相同肽序列的可激活荧光探针 Ac⁃IEPD⁃                         基于探针SPNP的高灵敏度和高特异性，在4T1荷瘤
              AMC，探针 1 与活性 GzmB 反应 30 min 后展现出更                 鼠体内 SPNP 能够被动靶向肿瘤并与 GzmB 原位反
              高的信噪比，并在酶裂解后几分钟内迅速产生约                             应，通过 NIRF 和 PA 信号的比例变化成功监测了经
              520 nm的强CL信号，背景信号可忽略不计。探针1                        BEC免疫治疗后4T1荷瘤鼠肿瘤内T细胞的活化情
              的快速响应性和极低的背景特性，使其在酶动                              况。这项研究不仅展示了SPNP作为首个体内成像
              力学性质方面优于之前报道的 GzmB 响应荧光                           免疫激活的 NIRF/PA 双模态探针的成功应用，还为
              探针  ［44 ，49］ 。为研究探针1在体内成像NK 细胞活性                  其他免疫相关生物标志物的分子探针设计提供了
              的能力，利用免疫功能低下的NSG小鼠构建乳腺癌                           有价值的参考。
              MDA⁃MB⁃231 异种移植癌症模型，在小鼠两侧的背
                                                                4 总结与展望
              部接种皮下肿瘤，一侧肿瘤注射与IL⁃2共培养的NK
              细胞，另一侧不注射，随后向小鼠体内注射探针。                                 GzmB 作为肿瘤免疫治疗反应的重要早期生物
              结果显示，仅在注射 NK 细胞的肿瘤中检测到明亮                          标志物，可用于监测 TME 中 CTL 的活性，进而直接
              的CL信号，而在未注射NK细胞的肿瘤中仅产生极                           反映肿瘤对免疫治疗的响应程度。靶向GzmB的分
              低的 CL。以上研究表明探针 1 作为一种新型 CL 探                      子影像探针能够无创、实时和动态地监测癌症患者
              针，能够在 MDA⁃MB⁃231 肿瘤中实时成像 NK 细胞                    对免疫疗法的应答情况，有助于肿瘤免疫治疗的临
              或其分泌的GzmB活性，从而为快速、选择性地监测                          床决策。文章对已报道的GzmB靶向分子影像探针
              NK细胞对癌细胞的识别与杀伤提供了有力工具。                            进行了归纳总结（表 1），其中不乏一些在临床前研

              3.2  生物发光（bioluminescence，BL）成像探针                 究和早期临床试验（Ⅰ/Ⅱ期）中表现出优异成像性
                  BL 是一种由荧光素酶催化其底物荧光素发生                         能的探针，有望作为评估肿瘤对免疫治疗早期反应
              的反应，具有高灵敏度、高特异性，能够在体内迅速                           的新型分子诊断工具。然而，现有探针仍面临着诸
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              降解，可短时间内重复成像 。Chen等 将IEFD与                        多挑战，如肿瘤摄取较低、体内稳定性有待提高
              D⁃荧光素结合开发了一种可激活 BL 探针 GBLI⁃2，                     等。未来通过进一步的结构优化与改造，相信靶向
              在转基因表达荧光素酶的 CT26 同基因小鼠结直肠                         GzmB 的分子影像探针将为临床免疫疗效的精准评
              癌模型中对 GBLI⁃2 进行了评估，以评价其成像                         估和治疗决策提供更全面的成像信息支持，进而推
              GzmB 活性和监测免疫治疗效果的能力。研究结果                          动肿瘤免疫治疗的个性化应用。
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