基于核酸适体L4的转移性结直肠癌的靶向成像

李欣岩 ,  孙诗涵 ,  苗滋伟 ,  耿文倩 ,  蒋彬 ,  孙志英 ,  李婉明

高等学校化学学报 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (8) : 45 -54.

PDF (2575KB)
高等学校化学学报 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (8) : 45 -54. DOI: 10.7503/cjcu20260080
研究论文

基于核酸适体L4的转移性结直肠癌的靶向成像

作者信息 +

Targeted Imaging of Metastatic Colorectal Cancer Based on Aptamer L4

Author information +
文章历史 +
PDF (2636K)

摘要

研究了核酸适体L4的靶向结合特性, 并探讨了其作为分子探针对临床结直肠癌患者组织的靶向成像能力, 旨在为转移性结直肠癌的靶向诊断提供潜在的分子工具. 采用流式细胞术分析了核酸适体L4的结合特异性、 亲和性、 温度稳定性和细胞选择性; 通过酶处理实验探讨了核酸适体L4结合靶向分子的性质; 基于生物素-链霉亲和素的结合原理, 将核酸适体L4与量子点(Quantum dots, QDs)偶联形成了L4-QD探针, 对临床结直肠癌患者组织进行了靶向成像, 并分析了组织靶向性及与患者病理特征的相关性. 结果表明, 核酸适体L4可高特异性和高亲和力地结合靶细胞HCT116, 解离常数(Kd)值为(10.4±1.7) nmol/L, 且具有良好的温度稳定性. 临床组织成像结果显示, L4-QD探针能够对结直肠癌组织实现靶向成像, 且荧光强度与患者美国癌症联合委员会(American joint committee on cancer, AJCC)临床分期和生存预后不良呈显著正相关. 核酸适体L4对转移性结直肠癌细胞具有高特异性和高亲和力, 与量子点偶联可实现结直肠癌组织的靶向成像, 有望成为评估结直肠癌进展程度的潜在分子探针及转移性结直肠癌靶向诊断的新型工具.

Abstract

To investigate the targeting and binding characteristics of aptamer L4 and evaluate its potential as a molecular probe for targeted imaging of colorectal cancer tissues in clinical samples, this study aimed to provide a novel tool for targeted diagnosis of metastatic colorectal cancer. Flow cytometry was employed to assess the binding specificity, affinity, thermal stability and cellular selectivity of aptamer L4. Enzymatic digestion assays were performed to determine the biochemical nature of the target molecule recognized by aptamer L4. Based on the biotin- streptavidin interaction, aptamer L4 was conjugated with quantum dots(QDs) to construct L4-QD probes, which were subsequently applied for targeted imaging of colorectal cancer tissues from clinical patients. The targeting specificity of the probes and their correlations with clinicopathological features were further analyzed. Aptamer L4 exhibited strong and specific binding to HCT116 cells, with a dissociation constant(Kd, nmol/L) of (10.4±1.7) nmol/L, and demonstrated favorable thermal stability. Aptamer L4 preferentially bound to tumor cells with metastatic potential, indicating that its target is likely a membrane-associated protein. Imaging of clinical specimens showed that L4-QD probes enabled specific visualization of colorectal cancer tissues, and the fluorescence intensity was significantly positively correlated with American joint committee on cancer(AJCC) stage and poor patient prognosis. In conclusion, aptamer L4 displays high specificity and affinity for metastatic colorectal cancer cells. Its conjugation with quantum dots allows effective targeted imaging of colorectal cancer tissues, highlighting its potential as a molecular probe for evaluating disease progression and as a novel tool for the targeted diagnosis of metastatic colorectal cancer.

Graphical abstract

关键词

转移性结直肠癌 / 核酸适体 / 靶向成像 / 量子点

Key words

Metastatic colorectal cancer / Aptamer / Targeted imaging / Quantum dots

引用本文

引用格式 ▾
李欣岩,孙诗涵,苗滋伟,耿文倩,蒋彬,孙志英,李婉明. 基于核酸适体L4的转移性结直肠癌的靶向成像[J]. 高等学校化学学报, 2026, 47(8): 45-54 DOI:10.7503/cjcu20260080

登录浏览全文

4963

注册一个新账户 忘记密码

结直肠癌是全球范围内发病率和死亡率均居前列的恶性肿瘤, 转移是患者死亡的主要原因[1~3]. 据统计, 约90%的结直肠癌患者的相关死亡与肿瘤转移密切相关, 转移性结直肠癌患者的5年生存率显著降低[4~6]. 因此, 早期识别具有转移潜能的结直肠癌细胞、 精准评估肿瘤进展程度, 对改善患者预后具有重要临床意义[7~9].
传统的结直肠癌诊断及转移评估方法主要依赖于影像学检查、 血清肿瘤标志物检测及病理活检, 但存在特异性不足及无法早期识别转移潜能细胞等局限性[10~15]. 近年来, 核酸适体作为一种通过指数富集配体系统进化技术(Cell-systematic evolution of ligands through exponential enrichment, Cell-SELEX)筛选获得的寡核苷酸序列(ssDNA或RNA), 因具有高特异性、 高亲和力、 分子量小、 易于化学修饰和稳定性好等优势, 被广泛应用于肿瘤靶向诊断与治疗研究, 被誉为“化学抗体”[16,17]. Cell-SELEX技术以活细胞为筛选对象, 可直接针对肿瘤细胞特有的表型特征进行筛选, 使获得的核酸适体能够特异性识别靶细胞表面处于天然构象的靶标分子, 更有可能实现成像诊断. 即便在核酸适体靶分子未知的情况下, 由于其在筛选时具有特定细胞表型的识别特性, 因此核酸适体作为分子探针仍然能实现靶细胞的特异性识别[18]. 这种天然构象的识别优势避免了靶标分子在分离、 纯化过程中可能发生的结构改变, 更贴近肿瘤细胞在体内的生理状态, 为靶向成像诊断的准确性提供了核心保障.
量子点(Quantum dots, QDs)是一种尺寸在1~10 nm之间的半导体纳米晶体, 因其独特的光学特性, 已成为生物医学成像领域的重要工具, 尤其在肿瘤靶向成像、 分子识别及细胞追踪等方面发挥关键作用[19,20]. 量子点具有高信号亮度和抗光漂白能力, 且其体积小、 荧光寿命长, 有较好的光源稳定性, 基于量子点的组织化学具有高灵敏度, 可避免过多依靠主观判断从而干扰诊断结果[21]. 核酸适体介导的组织切片成像技术是一种基于适体的特异性分子识别能力与成像载体的信号放大特性, 具有穿透性强、 特异性高及稳定性好等优势, 可实现肿瘤组织精准定位与量化分析的新型生物成像方法[22~24].
本课题组[25]采用消减Cell-SELEX技术, 以转移性结直肠癌细胞HCT116为靶细胞, 非转移性结直肠癌细胞CL187为阴性细胞, 筛选获得了多个候选核酸适体. 本文聚焦其中一个核酸适体L4, 系统探究了其靶向结合特性, 并探讨了其作为分子探针在临床结直肠癌患者组织中的靶向成像能力, 建立了L4-QD探针成像信号与患者美国癌症联合委员会(American joint committee on cancer, AJCC)分期及预后的量化关联, 旨在为转移性结直肠癌的精准靶向诊断提供新的分子工具和理论依据.

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

链霉亲和素标记的量子点605(QD-SA), 武汉珈源量子点技术有限公司; 核酸适体序列、 原文库(Library)序列和非酶消化液, 上海生工生物公司; DMEM培养基和RPMI1640培养基, 美国Gibco公司; 胎牛血清(FBS)和胰蛋白酶, 美国HyClone公司; 4%多聚甲醛(质量分数≥95%)和4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI, 质量分数≥98%), 上海碧云天生物技术公司; 其它试剂均为国产分析纯; 实验用水为纯净水(电阻率18.2 MΩ·cm).

FACScalibur型流式细胞仪(FCM), 美国BD公司; CX41型荧光显微镜(FM), 日本Olympus公司.

1.2 实验过程

1.2.1 细胞系和细胞培养

实验所用的人结直肠癌细胞系HCT116, CL187, SW620, SW480, COLO205, Clone A, HCT-8和HT29、 非洲绿猴肾成纤维细胞株COS-7、 人正常胃上皮细胞GES-1、 中国仓鼠卵巢细胞株CHO、 人胚肾细胞株HEK293、 人肺癌细胞株A549、 人胃腺癌细胞株BGC-823、 人乳腺癌细胞株MCF-7和人肝癌细胞株SMMC7721均为本实验室细胞库冻存. 其中, CL187, HEK293和 BGC-823细胞使用的培养基为含10%(体积分数)FBS和100 units/mL青霉素-链霉素的高糖DMEM培养基. 其余细胞所用培养基为含10%(体积分数)FBS和100 units/mL青霉素链霉素的RPMI 1640培养液. 所有细胞均在37 ℃, 5% CO2条件下培养.

1.2.2 序列分析

核酸适体和原文库序列由中国上海生工生物工程有限公司合成, 核酸适体L4和 ssDNA原文库(Library)包含FAM荧光基团和生物素(Biotin)修饰2种形式. 后续流式细胞术和荧光实验所用核酸适体用FAM标记, QD探针所用核酸适体用Biotin标记. 原文库Library的序列为 5′-AAGGAGCAGCGTGGATA-45N-TTAGGGTGTGTCGTCGTGGT-3′, 其中45N代表45个核苷酸的随机序列; 核酸适体L4的序列为5′-AGAGCAGCGTGGAGGATATCGGGCGGTTCGGTATCTTGTCCTTCGTTCGGGGTAGTCTGC-3′.

1.2.3 核酸适体L4的结合特异性分析

取对数生长期的HCT116和CL187细胞, 利用非酶消化液消化细胞制成单细胞悬液, 以1000 r/min的转速离心5 min, 弃去上层清液; 分别加入FAM-L4或FAM- Library(终浓度250 nmol/L)于4 ℃孵育30 min; 以1000 r/min的转速离心5 min, 弃去上层清液, 用 300 μL磷酸盐(PBS)缓冲液重悬细胞; 利用流式细胞仪检测每组细胞的FAM荧光信号. FAM的激发波长为488 nm, 收集FL1通道[(530±15) nm]的荧光信号. 每次分析收集1×104个细胞, 采用CellQuest Pro软件进行数据采集与分析.

将5×104个对数生长期的HCT116和CL187细胞接种于共聚焦小皿中, 培养12 h; 加入FAM-L4或FAM-Library(终浓度250 nmol/L)于4 ℃避光孵育30 min; 用PBS缓冲液洗涤3次; 加入4%多聚甲醛于室温固定30 min, 用PBS缓冲液洗涤3次; 加入DAPI于室温染色10 min, 用PBS缓冲液洗涤3次; 通过荧光显微镜观察并拍照.

1.2.4 核酸适体L4的亲和性分析

将FAM-L4干粉用结合缓冲液(含1 mg/mL BSA+0.1 mg/mL鲑鱼精DNA的PBS缓冲液)溶解并稀释至母液浓度为1 μmol/L. 通过2倍比稀释法(体积比), 依次配制浓度为0, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256和512 nmol/L的FAM-L4工作液. 将HCT116细胞制成单细胞悬液, 加入不同浓度(0, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256和512 nmol/L)的FAM-L4工作液, 于4 ℃孵育30 min, 采用流式细胞术分析不同细胞组的FAM荧光信号. 利用Sigma Plot软件根据公式Y=Bmax×X/(Kd+X)计算得到核酸适体L4的解离常数(Kd, nmol/L)值[其中, Bmax(MFI)为饱和结合量; Y(MFI)为荧光强度; X(nmol/L)为适体浓度].

1.2.5 核酸适体L4的温度稳定性分析

将核酸适体FAM-L4与HCT116细胞分别在4, 25和37 ℃下孵育30 min, 通过流式细胞仪检测不同温度下细胞的FAM荧光信号.

1.2.6 核酸适体L4结合靶分子的性质分析

取对数生长期的HCT116细胞制成单细胞悬液, 分别加入0.5 mg/mL的胰蛋白酶和0.1 mg/mL的蛋白酶K, 于37 ℃分别作用2, 5或10 min, 再加入FBS缓冲液终止消化反应, 以1000 r/min的转速离心5 min, 弃去上层清液; 加入100μL活化后的FAM-L4于4 ℃孵育30 min; 通过流式细胞仪检测每组细胞的FAM荧光信号.

1.2.7 核酸适体L4的细胞选择性分析

取对数生长期的HCT116, CL187, SW480, SW620, Clone A, HCT-8, HT29, COS-7, GES-1, CHO, HEK293, A549, COLO205, BGC-823, MCF-7和SMMC7721细胞, 加入100μl活化后的FAM-L4于4 ℃孵育30 min, 通过流式细胞仪检测不同细胞的FAM荧光信号.

1.2.8 核酸适体L4偶联量子点形成L4-QD探针对靶细胞的成像分析

取对数生长期的HCT116细胞制成单细胞悬液, 接种于共聚焦小皿中, 培养12 h; 分别加入Biotin-L4或Biotin-Library(终浓度为250 nmol/L)于4 ℃孵育30 min, 用PBS缓冲液洗涤细胞2次; 加入链霉亲和素标记的量子点QD605于室温孵育20 min, 用PBS缓冲液洗涤细胞2次; 同时设置阴性对照组, 加入Biotin-Library, 以评估探针的非特异性结合; 用4%多聚甲醛于室温固定细胞后, 加入DAPI染液于室温孵育10 min, 通过荧光显微镜观察QD-SA的红色荧光并拍照; 将QD-SA用488 nm波长光激发, 收集585~615 nm发射光; 将DAPI用405 nm波长光激发, 收集420~480 nm发射光; 曝光时间统一设置为QD-SA通道500 ms, DAPI通道100 ms; 所有图像在相同参数下采集, 并使用ImageJ软件进行荧光半定量分析.

1.2.9 L4-QD探针对临床结直肠癌患者组织的靶向成像分析

将组织芯片(HRec-Ade180Sur-03)于60 ℃烘烤4 h, 用纯二甲苯脱蜡(15 min×2次); 用无水乙醇清洗2次×10 min, 用95%, 90%, 85%, 75%和50%(体积分数)乙醇各清洗5 min; 用PBS清洗3次×5 min; 将切片置于0.01 mol/L柠檬酸钠修复液中高压修复100 s, 自然冷却至室温; 用PBS清洗3次×5 min; 加入封闭液[洗涤缓冲液+10 g/L BSA+10% FBS(体积分数)]于4 ℃孵育60 min; 加入Biotin-L4(终浓度为250 nmol/L)于4 ℃孵育60 min; 用PBS洗涤2次后, 加入QD-SA于室温孵育20 min; 通过荧光显微镜观察并拍照. 在200×和400×显微镜视野下观察两组组织的荧光信号分布, 统计L4-QD阳性率. 进一步收集患者的临床病理资料, 分析患者年龄、 性别、 肿瘤大小、 AJCC临床分期等特征以及生存期与L4-QD荧光强度的相关性.

1.2.10 统计学分析

采用Graph Pad Prism软件进行统计学分析, 结果为平均值±标准差表示, 采用非配对或配对双尾Student’s t检验方法进行统计.

2 结果与讨论

2.1 核酸适体L4与HCT116细胞的特异性结合

在前期筛选验证中, 核酸适体L4经截短优化, 从长度85 nt截短到62 nt, 其二级结构如图1(A)所示. 为了明确核酸适体L4与靶细胞HCT116的结合特性, 利用流式细胞术分析了核酸适体L4与细胞的结合情况. 由图1(B)可见, 与对照Library相比, 核酸适体L4与靶细胞HCT116的荧光结合强度明显增加, 而与非靶细胞CL187的荧光强度几乎未发生变化, 表明核酸适体L4能够特异性结合靶细胞HCT116. 荧光显微镜观察也证实了此结果, 在核酸适体L4组的HCT116细胞上可以观察到明显的绿色荧光信号, 主要定位在细胞膜上[图1(C)]. 以上结果表明, 核酸适体L4对HCT116细胞具有结合特异性.

2.2 核酸适体L4与靶细胞HCT116的高亲和力结合

在明确核酸适体L4对靶细胞的特异性结合后, 进一步探究了其对靶细胞的结合亲和力. 流式细胞术结果[图2(A)]显示, 随着核酸适体L4浓度的增大, 对应的细胞荧光强度逐渐增强; 当核酸适体L4浓度增加到16 nmol/L时, 荧光强度增加幅度变小, 荧光信号趋于饱和. 同时, Library组的细胞荧光强度增加较少. 根据荧光信号强度值制定拟合曲线, 计算得到Kd值. 由图2(B)可见, 核酸适体L4的Kd值为(10.4±1.7) nmol/L, 具有良好的亲和力, 这为核酸适体L4的进一步临床应用提供了实验依据. 靶向特异性是分子探针用于临床诊断的核心前提[26~31], 本文从细胞与组织两个层面证实了核酸适体L4的靶向优势. 在细胞层面, 核酸适体L4对转移性结直肠癌细胞HCT116表现出高度特异性结合, Kd=(10.4±1.7) nmol/L, 属于高亲和力范畴; 而对非转移性结直肠癌细胞CL187则无明显结合活性.

2.3 核酸适体L4靶标与细胞膜表面蛋白的结合

由图1(C)可见, 核酸适体L4的结合主要在细胞膜上, 为了进一步探讨其结合靶标的性质, 利用胰酶和蛋白酶K处理细胞不同时间, 进行了流式细胞术分析. 由图3可见, 与无胰酶处理组相比, 胰酶处理2 min后细胞荧光强度明显下降, 处理5和10 min的细胞荧光结合峰几乎与对照Library组重合, 表明胰酶处理后细胞失去了与核酸适体L4结合的能力, 提示核酸适体L4结合的靶标分子能够被胰酶降解. 同样, 用蛋白酶K处理细胞时也观察到相同结果. 根据以上结果推测, 核酸适体L4结合的靶标分子可能是细胞表面的膜蛋白.

2.4 核酸适体L4与靶细胞结合的温度稳定性

在筛选核酸适体时, 为了防止细胞对核酸链的内吞作用, 采用的筛选温度为4 ℃, 从而降低了非特异性结合. 为了进一步探讨核酸适体L4在体内应用的可能性, 利用流式细胞术检测了核酸适体L4在室温(25 ℃)或体内温度(37 ℃)下与靶细胞的结合情况. 由图4可见, 与对照Library相比, 在25 ℃或37 ℃孵育时, 细胞荧光强度的增加程度与4 ℃时几乎一样, 表明核酸适体L4在室温或体内温度下仍保留其与靶细胞的结合能力, 具有体内应用潜力.

2.5 核酸适体L4结合转移性肿瘤细胞的特异性

为了进一步明确核酸适体L4的细胞选择性, 选择结直肠癌其它细胞系和不同组织来源的正常细胞和肿瘤细胞进行了核酸适体L4的细胞结合实验. 流式细胞术结果显示, 核酸适体L4与4种正常细胞系COS-7, GES-1, CHO和HEK293均不结合[图5(A—D)], 提示其具有肿瘤结合特异性. 此外, 核酸适体L4除了与靶细胞HCT116结合之外, 也与结直肠癌细胞系SW620和COLO 205结合[图5(E—K)], 而与其它结直肠癌细胞系和不同组织来源的其它肿瘤细胞均不结合[图5(L—O)]. 以上结果表明, 核酸适体L4具有对转移性结直肠癌的结合特异性, 且提示其靶向识别的核心是肿瘤细胞的“转移表型”, 而非特定组织来源, 这一特性使其具备成为广谱转移性肿瘤靶向探针的潜力[29,31]. 这种靶向性优势可有效减少诊断过程中的假阳性信号, 提高诊断特异性, 这也是核酸适体相较于传统肿瘤标志物的突出优势之一[32,33].

2.6 核酸适体L4偶联量子点实现靶细胞成像

量子点凭借高信号亮度、 抗光漂白及荧光寿命长等独特光学特性, 已成为生物医学成像领域的理想载体. 细胞膜蛋白作为细胞间信号传导、 物质转运及细胞识别的关键分子, 常被用作肿瘤靶向诊断与治疗的理想靶点[34]. 核酸适体易被功能性修饰, 与不同的纳米材料结合后能够提高分子靶向成像的灵敏度, 从而提高临床诊断的准确性. 为评估核酸适体L4作为分子探针进行靶向成像的可行性, 本文基于生物素-链霉亲和素系统将生物素标记的核酸适体L4与QD-SA偶联, 构建了L4-QD荧光探针 [图6(A)]. 经与L4-QD探针共孵育后, HCT116细胞膜表面呈现清晰、 明亮的红色荧光信号(QD, 605 nm), 且荧光定位与L4结合的细胞膜分布特征一致[图6(B)]. 与之相比, 阴性对照组则未在HCT116细胞上观察到明显的红色荧光信号. 以上结果表明, L4-QD探针能够特异性识别靶细胞HCT116并实现细胞膜水平的靶向成像, 且QD-SA本身不产生明显的非特异性背景信号.

2.7 L4-QD探针特异性识别临床结直肠癌组织

在细胞水平验证的基础上, 进一步探究了L4-QD探针对临床结直肠癌患者组织的靶向成像能力. 利用L4-QD探针对包含90例结直肠癌患者癌组织及90例相应癌旁组织的组织芯片进行了染色成像. 由图7(A)可见, 在90例结直肠癌组织中, 56例呈现L4-QD阳性荧光信号, 阳性率为62.2%(56/90); 而在90例癌旁正常组织中, 仅5例呈现弱阳性信号, 阳性率仅为5.6%(5/90). L4-QD探针对癌组织检测的阳性率显著高于癌旁组织, 表明其具有良好的肿瘤组织结合特异性. 为进一步直观比较L4-QD探针对癌组织与癌旁组织的识别差异, 选取一个同时包含癌组织和癌旁组织的组织芯点进行了成像分析. 由图7(B)可见, 在癌组织区域可观察到清晰、 明亮的红色QD荧光信号, 荧光主要定位于肿瘤细胞区域; 而在相邻的癌旁正常组织区域, 则未观察到明显的红色荧光信号, 仅见DAPI染色的细胞核. 此结果从同一组织芯点的角度直观证实了L4-QD探针能够精准区分结直肠癌组织与癌旁正常组织. 综上, L4-QD探针能够在临床组织切片水平上实现对结直肠癌组织的特异性靶向成像, 具有良好的临床应用潜力.

2.8 L4-QD荧光信号强度与临床分期和转移密切相关

为探究L4-QD荧光信号强度与结直肠癌患者临床病理特征的关联, 将组织芯片上90个癌组织点上的L4-QD荧光信号强度分为3个不同的组别: 阴性组(Negative, 无荧光或平均荧光强度≤背景值的1.2倍)、 弱-中度阳性组(Weak-moderate positive, 平均荧光强度为背景值的1.2~3倍)和强阳性组(Strong positive, 平均荧光强度>背景值的3倍). 图8示出了3个等级的代表性免疫荧光图像: 阴性组几乎未见红色荧光; 弱-中度阳性组呈现弥散的弱至中等强度红色荧光; 强阳性组则显示明亮、 强烈的红色荧光信号, 且阳性细胞密度较高. 进一步对L4-QD信号强度与结直肠癌患者的病理特征进行了统计分析, 结果列于表1. 由表1可见, L4-QD荧光强度在不同年龄组和不同肿瘤大小组中的分布无显著差异, 而与性别和AJCC分期有统计学意义. 具体表现为在女性患者中L4-QD荧光强度为“Strong”的比例高于男性患者, Spearman相关性分析显示性别与荧光强度呈显著弱相关. 在Ⅰ~Ⅱ期患者中, L4-QD荧光强度以“Negative”为主, Ⅲ期患者中“Strong”荧光比例升至36.9%(14/38), Ⅳ期患者中L4-QD荧光强度均为“Strong”.

图9示出L4-QD探针对非转移性与转移性结直肠癌组织在不同放大倍数下的染色结果. 由图9可见, 转移性结直肠癌组织的QD红色荧光信号强度显著高于非转移性组织. 此结果表明, 随着临床分期的进展, 当肿瘤发生转移时, 核酸适体L4的靶向荧光信号显著增强, 说明核酸适体L4能有效识别具有转移风险的中晚期患者. 核酸适体L4的荧光信号与患者年龄、 肿瘤大小无显著相关性, 仅与性别弱相关, 评估结果更具可靠性. 核酸适体L4分子量小、 易于修饰且稳定性好, 便于开发为快速检测试剂.

2.9 L4-QD探针荧光信号强度与不良预后的相关性

在临床靶向性验证的基础上, 进一步分析了L4-QD探针荧光信号强度与 90例结直肠癌患者生存预后的关联性. 根据L4-QD探针荧光强度将患者分为高荧光组(图10谱线a)与低荧光组(图10谱线b), Kaplan-Meier生存分析显示, 高荧光组患者的总生存期显著短于低荧光组(P<0.001), 提示 L4-QD探针可作为结直肠癌患者不良预后的潜在预测指标.

3 结论

本文通过消减Cell-SELEX技术筛选获得了核酸适体L4, 经细胞实验与临床组织验证, 明确了其对转移性结直肠癌细胞及临床组织的高靶向结合能力, 且与患者预后密切相关, 为转移性结直肠癌的精准诊断与进展评估提供了新型分子工具.

核酸适体L4兼具高特异性、 高亲和力及良好稳定性等优势, 其与量子点偶联形成的探针能够实现转移性结直肠癌的精准靶向成像, 并为评估肿瘤进展状态及患者预后提供重要参考. 未来通过明确核酸适体L4的特异性靶蛋白身份、 扩大临床样本验证规模、 开发诊断试剂盒或 “诊疗一体化” 平台, 将进一步推动核酸适体L4的临床转化应用, 为转移性结直肠癌的精准诊疗提供新的解决方案.

参考文献

[1]

Cooray P. D., Cooper N. J., Med. Oncol., 2025, 42(4), 95

[2]

Kiri S., Ryba T., Mol. Cancer, 2024, 23(1), 154

[3]

Ciracì P., Studiale V., Taravella A., Antoniotti C., Cremolini C., Nat. Rev. Clin. Oncol., 2025, 22(1), 28—45

[4]

André T., Shiu K. K., Kim T. W., Jensen B. V., Jensen L. H., Punt C. J. A., Smith D., Garcia⁃Carbonero R., Alcaide⁃Garcia J., Gibbs P., de la Fouchardiere C., Rivera F., Elez E., Le D. T., Yoshino T., Zuo Y., Fogelman D., Adelberg D., Diaz L. A., Ann. Oncol., 2025, 36(3), 277—284

[5]

Strickler J. H., Bekaii⁃Saab T., Cercek A., Heinemann V., Nakamura Y., Raghav K., Siena S., Tabernero J., van Cutsem E., Yoshino T., Ramos J., Guan X. S., Andre T., Future Oncol., 2025, 21(3), 303—311

[6]

Yaqub S., Longva A., Angelsen J. H., Brudvik K. W., Carling U., Edwin B., Fretland Å. A., Grünhagen D. J., Line P. D., Røsok B. I., Smedman T. M., Sparrelid E., Syversveen T., Villanger O., Lassen K., Scand. J. Surg., 2025, 114(2), 126—134

[7]

Zhai F. H., Yun B. F., Ming J., Yu T. Y., Li B. H., Liu X., Wang X. S., Chen Z. H., Song C. F., Zhao M. Y., Li W. L., Liu Z. B., Liang A. B., Li J. Y., Zhang F., Adv. Mater., 2025, 37(18), 2501378

[8]

Tonini V., Zanni M., World J. Gastroenterol., 2024, 30(3), 211—224

[9]

Zygulska A. L., Pierzchalski P., Int. J. Mol. Sci., 2022, 23(2), 852

[10]

Sur D. K. C., Brown P. C., Am. Fam. Physician, 2025, 112(3), 278—283

[11]

Dong Q., Li Z. Q., Peng T. H., Chen Z., Tan W. H., Chem. J. Chinese Universities, 2020, 41(12), 2648—2657

[12]

董倩, 李兆倩, 彭天欢, 陈卓, 谭蔚泓. 高等学校化学学报, 2020, 41(12), 2648—2657

[13]

Jin Z., Li Y., Yi H., Wang M. H., Wang C. F., Du S. K., Zeng W. J., Zong Z., Int. J. Oncol., 2025, 66(3), 22

[14]

Zhang Y., Wang Y., Zhang B. Q., Li P. F., Zhao Y., Biomed. Pharmacother., 2023, 163, 114786

[15]

Wu Z. W., Li Y., Zhang Y. B., Hu H., Wu T. W., Liu S. Y., Chen W. Q., Xie S. G., Lu Z. X., Technol. Cancer Res. Treat., 2020, 19, 1533033820980426

[16]

Liu S. C., Zhang H., World J. Gastroenterol., 2024, 30(33), 3818—3822

[17]

Li W. M., Fang J., Chem. J. Chinese Universities, 2016, 37(7), 1262—1268

[18]

李婉明, 方瑾. 高等学校化学学报, 2016, 37(7), 1262—1268

[19]

Tang J. L., Shi H., He X. X., Wang K. M., Li D., Yan L. A., Lei Y. L., Liu J. B., Chem. J. Chinese Universities, 2014, 35(10), 2093—2100

[20]

汤进录, 石慧, 何晓晓, 王柯敏, 李朵, 颜律安, 雷艳丽, 刘剑波. 高等学校化学学报, 2014, 35(10), 2093—2100

[21]

Lin N. Q., Wu L., Xu X., Wu Q. Y., Wang Y. Z., Shen H. C., Song Y. L., Wang H. Y., Zhu Z., Kang D. Z., Yang C. Y., ACS Appl. Mater. Interfaces, 2021, 13(8), 9306—9315

[22]

Loskutova A., Seitkali A., Aliyev D., Bukasov R., Int. J. Mol. Sci., 2025, 26(14), 6674

[23]

Liang H. X., Wang M., Zhang Y. C., Bai L., Li X. M., Yu F. B., Cheng Z. Y., Zhao L. L., Chem. J. Chinese Universities, 2025, 46(1), 20240154

[24]

梁惠闲, 王淼, 张雨璨, 白丽, 李雪妹, 于法标, 程子译, 赵琳璐. 高等学校化学学报, 2025, 46(1), 20240154

[25]

Bao Z. H., Lu L. X., Wang J. Y., Zhu H. T., Dang X. L., Chen Y. C., Yin X. Z., Song Y. H., Wen X. J., J. Fluoresc., 2025, 36, 785—816

[26]

Stephens C., Goodey N. M., Gubler U., Anal. Biochem., 2025, 703, 115890

[27]

Feng L. J., Sun Y., Jia W. S., Yu Y., Liu C., Yang J., Luan Y. X., Chen J., Wang F. C., Biomolecules, 2025, 15(6), 818

[28]

Chen C., Zhou S., Cai Y. Q., Tang F. Q., NPJ Precis. Oncol., 2017, 1, 37

[29]

Li W. M., Bing T., Wang Q., Li Y. X., Sun S. H., Li X. Y., Ma Y. N., Wang R., Ba W., Li X. Y., Shangguan D. H., Fang J., Bioorg. Chem., 2025, 165, 108989

[30]

Zhu G. Z., Chen X. Y., Adv. Drug Deliv. Rev., 2018, 134, 65—78

[31]

Ji C. L., Wei J. Y., Zhang L., Hou X. R., Tan J., Yuan Q., Tan W. H., Chem. Rev., 2023, 123(22), 12471—12506

[32]

Ochoa S., Milam V. T., ACS Synth. Biol., 2025, 14(8), 3049—3064

[33]

Ishizu K., Sunose N., Yamazaki K., Tsuruo T., Sadahiro S., Makuuchi H., Yamori T., Biol. Pharm. Bull., 2007, 30(9), 1779—1783

[34]

Yang Z., Wu D. J., Chen Y. S., Min Z. J., Quan Y. J., Cancer Biol. Ther., 2019, 20(9), 1195—1205

[35]

Vincent Z., Urakami K., Maruyama K., Yamaguchi K., Kusuhara M., Genes Cancer, 2014, 5(7⁃8), 250—60

[36]

Ji D. Y., Feng H. X., Liew S. W., Kwok C. K., Trends Biotechnol., 2023, 41(11), 1360—1384

[37]

Kordasht H. K., Hasanzadeh M., Talanta, 2020, 220, 121436

[38]

Chen S. Y., Cui J. L., Chen H. Y., Yu B., Long S. H., Eur. J. Med. Chem., 2023, 262, 115911

基金资助

国家自然科学基金(82373445)

辽宁省科学技术计划项目(2023JH2/20200155)

AI Summary AI Mindmap
PDF (2575KB)

394

访问

0

被引

详细

导航
相关文章

AI思维导图

/

〈 〉