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L5多肽介导的链霉亲和素-聚乙二醇-超小超顺磁性氧化铁纳米复合物对磷脂酰肌醇蛋白聚糖-3阳性肝细胞癌细胞进行预定位MRI的实验研究

李维粤；许乙凯；洪少馥；陈婉琪；马立超；严承功；吴元魁

关键词：癌肝细胞磁共振成像分子探针

摘要： 目的探讨生物素化L5(L5-BT)多肽介导的链霉亲和素-聚乙二醇-超小超顺磁性氧化铁(SA-PEG-USPIO)纳米复合物对磷脂酰肌醇蛋白聚糖-3(GPC3)阳性肝癌细胞进行预定位体外MRI的价值.方法用羧基荧光素(FAM)修饰的L5多肽(L5-FAM)对HepG2肝癌细胞及HL-7702正常肝细胞进行免疫荧光染色,并进行竞争抑制实验,在倒置荧光显微镜下观察荧光表达.采用间接免疫荧光法验证GPC3表达.制备SA-PEG-USPIO纳米复合物,并以聚乙二醇-超小超顺磁性氧化铁(PEG-USPIO)为对照测定两者的水合粒径、表面电位及T2弛豫率,并体外测定二者的细胞毒性.将HepG2细胞和HL-7702细胞按照加入试剂的不同分为L5-BT介导SA-PEG-USPIO组、SA-PEG-USPIO组和空白组共3组,行普鲁士蓝染色,并行体外MRI,记录标准化T2信号强度.采用单因素方差分析比较3组间的标准化T2信号强度差异.结果倒置荧光显微镜下,多肽L5出现在HepG2细胞表面及胞质内,竞争实验组及HL-7702细胞组荧光明显减少,HepG2肝癌细胞有较强的GPC3阳性表达染色.分子探针SA-PEG-USPIO构建成功.SA-PEG-USPIO水合粒径为(35.97±5.19)nm,分散系数(PdI)为(0.17±0.05),Zeta电位为(-7.91±1.22)mV;PEG-USPIO水合粒径为(22.73±3.31)nm,PdI为(0.21±0.02),Zeta电位为(4.22±0.53) mV.SA-PEG-USPIO和PEG-USPIO的T2弛豫率分别为0.103 9×103和0.139 4×103 mM-1s-1.Fe浓度达到2.4 mmol/L时,HL7702细胞存活率均可达到80％以上.普鲁士蓝染色显示,L5-BT介导SA-PEG-USPIO组中HepG2细胞的胞膜、胞质内可见大量蓝染铁颗粒,其他各组明显减少.体外MRI,L5-BT介导SA-PEG-USPIO组、SA-PEG-USPIO组和空白组的HepG2细胞标准化T2WI信号强度分别为39±7、77±12、93±4,差异有统计学意义(P＜0.01);各组HL-7702细胞的标准化T2WI信号强度分别为69±11、78±8、95±5,差异无统计学意义(P＞0.05).结论利用L5多肽介导的二步预定位方法,应用PEG修饰的USPIO,对人肝癌细胞HepG2具有良好的靶向性.

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