摘要
本研究構建一種轉鐵蛋白修飾的硫化錳納米簇 MnS@Tf，并標記 ¹²?I 實現SPECT/MRI 雙模態分子影像，靶向腫瘤高表達轉鐵蛋白受體（TfR）。該探針在酸性腫瘤微環境中釋放 Mn²?與 H?S，協同化學動力學治療與氣體治療，兼具精準顯像與高效抑瘤功能。體外與荷瘤小鼠實驗證實其靶向性強、顯像清晰、治療效果顯著，為結直腸癌精準診療提供新型一體化平臺。
圖1：論文封面概要
方法
采用濕化學法合成 MnS@Tf 并進行 ¹²?I 標記，構建 MnS@Tf-¹²?I 探針。通過 TEM、DLS、XPS 表征理化性質；體外檢測細胞攝取、特異性、ROS 生成及殺傷效果。建立 CT26 荷瘤小鼠模型，通過 7T MRI 與 nanoScan SPECT/CT 動態顯像，評估體內分布、靶向性及治療效果，以腫瘤體積、病理染色評價療效。
分子影像設備應用
采用小動物 MRI與美迪索nanoScan SPECT/CT雙模態成像。MRI 采用 T1-map 與 T1-MSME 序列掃描，計算 r1 弛豫率；SPECT/CT 進行 0.5–7 天多時間點采集，以腫瘤 / 肌肉比值（T/M）半定量分析靶向攝取。兩種設備互補實現高靈敏度核素顯像與高分辨率解剖定位。
分子影像設備實驗結果
MRI 顯示酸性環境下探針 r1=16.96 mM?¹s?¹，腫瘤區域 8h 信號達峰值；SPECT/CT 顯示 24h 后腫瘤靶向攝取最明顯，T/M 比值持續升高，阻斷組信號顯著降低，證實 TfR 介導特異性靶向（圖 2）。
圖 2（原文 Fig.5c）：SPECT/CT 顯像圖，清晰顯示 MnS@Tf-¹²?I 在腫瘤部位特異性高攝取。
研究結果
探針粒徑約 40nm，標記率＞98%，體外穩定性良好；可被 CT26 細胞高效特異性攝取，濃度依賴性殺傷腫瘤細胞。體內半衰期長、主要經腎臟排泄；MRI 腫瘤信號顯著增強，SPECT 靶向清晰；治療組腫瘤生長明顯抑制，凋亡率顯著升高，且動物體重無明顯變化（圖 3）。
圖 3（原文 Fig.7a）：腫瘤生長曲線，直觀顯示 MnS@Tf 組顯著抑瘤效果。
研究結論
MnS@Tf-¹²?I 作為TfR 靶向雙模態分子影像探針，可實現 SPECT/MRI 精準顯像，同時通過 CDT 與 H?S 氣體治療協同抑瘤，具備高靶向性、高靈敏度與良好生物安全性。該診療一體化系統為結直腸癌早期診斷、實時監測與精準治療提供新思路，具有良好臨床轉化前景（圖 4）。
圖 4（原文 Fig.6d）：MRI T1 加權顯像圖，顯示探針在腫瘤區域產生明顯增強信號。
原文出處DOI：10.3390/pharmaceutics18020276