本发明涉及生物医学,具体为一种cd36/cd47双特异性探针及其在监测颈动脉斑块上的应用。
背景技术:
1、颈动脉斑块破裂是导致中风和致命性脑血管事件的主要原因。斑块的脆弱性是导致斑块破裂的关键因素,脂质坏死核心是其显著的病理特征。
2、颈动脉斑块的形成是一个复杂的生物过程,涉及到多种因素的相互作用。这些因素包括但不限于动脉壁的炎症反应、脂质代谢紊乱、血流动力学的改变以及血管壁的损伤。随着时间的推移,这些斑块可能逐渐增大,导致血管狭窄,影响血液流向大脑。当斑块内部的脂质坏死核心增大到一定程度,其结构变得脆弱,容易受到血流的冲击而破裂,引发血栓形成,进而可能导致严重的脑血管事件,如脑卒中。
3、斑块的稳定性与多种因素有关,包括其大小、形态、组成以及炎症程度。不稳定的斑块,也称为易损斑块,具有更高的破裂风险。这些斑块通常具有较大的脂质核心,周围有薄的纤维帽,并且炎症细胞浸润较多。因此,对颈动脉斑块的早期识别和评估其稳定性对于预防中风具有重要意义。
4、然而,传统的诊断方法,如超声、ct和mri等,虽然能够提供斑块的形态信息,但对斑块内部结构和组成特征的评估存在局限性。这就需要更先进的成像技术,能够深入到斑块的微观结构,以识别和评估其脆弱性。本发明提出的cd36/cd47双特异性探针,正是为了解决这一问题,通过磁粒子成像技术,实现对颈动脉斑块的无创、精确、定量监测,为临床提供更为有效的诊断和治疗依据。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服上述问题,提供一种cd36/cd47双特异性探针及其在监测颈动脉斑块上的应用。本研究旨在提出一种针对颈动脉易损斑块脂质富集坏死核心(lnrc)内cd36/cd47的创新分子成像策略,应用磁粒子成像技术,实现对易损斑块的无创、精确、定量监测,并探索磁热治疗颈动脉斑块的潜力。
2、为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
3、一种cd36/cd47双特异性探针,所述探针通过fmoc固相合成法合成多肽,然后以该多肽修饰四氧化三铁纳米探针。
4、所述探针的具体制作方法包括如下步骤:
5、s1.合成多肽
6、s1-1.树脂溶涨
7、将2-chlorotrityl chloride resin放入反应管中,加dmf(15ml/g),振荡60min;
8、s1-2.接第一个氨基酸
9、通过沙芯抽滤掉溶剂,加入3倍摩尔过量的fmoc保护氨基酸(c端第一个氨基酸),再加入10倍摩尔过量的diea,最后加入dmf溶解,振荡30min;甲醇封头,30min;
10、s1-3.脱保护
11、去掉dmf,加20%哌啶dmf溶液(15ml/g),5min,去掉再加20%哌啶dmf溶液(15ml/g),15min;
12、s1-4.检测
13、抽掉哌啶溶液,取十几粒树脂,用乙醇洗三次,加入茚三酮,kcn,苯酚溶液各一滴,105℃-110℃加热5min,变深蓝色为阳性反应;
14、s1-5.溶剂清洗
15、依次使用dmf(10ml/g)、甲醇(10ml/g)、dmf(10ml/g)各清洗两次;
16、s1-6.缩合
17、加入3倍摩尔过量fmoc保护氨基酸,3倍摩尔过量hbtu,再加入10倍摩尔过量的diea,最后加入dmf溶解,振荡45min;
18、s1-7.检测
19、取树脂,用乙醇洗三次,加入茚三酮,吡啶,苯酚溶液各一滴,105℃-110℃加热5min,无色为阴性反应;
20、s1-8.二次清洗
21、依次使用dmf(10ml/g)清洗一次、甲醇(10ml/g)清洗一次、dmf(10ml/g)洗两次;
22、s1-9.重复s1-3至s1-8的操作,从右到左依次连接序列中的氨基酸,直到去除最后一个氨基酸的fmoc保护基,然后乙酰化封端;
23、s1-10.清洗树脂并抽干
24、依次使用dmf(10ml/g)洗两次,dcm(10ml/g)洗三次,甲醇(10ml/g)洗四次,然后抽干10min;
25、s1-11.切割
26、配制切割液(10/g),切割液各组分为:tfa95%;水2%;edt2%;tis1%;切割时间:180min;
27、s1-12.吹干洗涤
28、将裂解液用氮气尽量吹干,乙醚析出,离心去除上清,沉淀用乙醚洗六次,然后常温挥干;
29、s1-13.纯化
30、s1-14.将合格的目标峰溶液进行冻干
31、s1-15.点击化学反应
32、将多肽和icg-mal溶解于水和乙腈的混合溶液中,进行点击化学链接反应;将得到的液体多肽重新进行hplc分离提纯后进行冻干,得到成品;
33、s2.使用多肽修饰四氧化三铁纳米探针
34、s2-1.取5mg20nmfe3o4-peg-nh2(1mg/ml)于100kd超滤管中超滤(5000rpm,10min)弃上清,采用mes洗涤一次并重悬;
35、s2-2.向fe3o4-peg-nh2中涡旋加入50μledc(10mg/ml),混匀后再加入0.6mgicg修饰多肽溶液(1mg/ml,600μl),混匀后于37℃振荡反应4h;
36、s2-3.反应结束后,将反应液取出,使用100kd超滤管,收集滤液(用于检测偶联率);纯水洗涤3次后定容至5ml,即得到荧光多肽修饰fe3o4纳米探针。
37、作为改进,所述fmoc保护氨基酸为:
38、fmoc-(sar)-oh,fmoc-gly-oh,fmoc-val-oh,fmoc-ile-oh,fmoc-thr(tbu)-oh,fmoc-(nva)-oh,fmoc-arg(pbf)-oh,fmoc-pro-oh,fmoc-(aeea)-oh,fmoc-cys(trt)-oh,fmoc-lys(boc)-oh,fmo c-phe-oh,fmoc-tyr(tbu)-oh,fmoc-met-oh,fmoc-trp(boc)-oh,icg-mal。
39、作为改进,所述s1-13步骤纯化具体包括如下步骤:
40、s1-13-1.取少许粗品,h2o/acn溶解;
41、s1-13-2.取少量样品在hplc分析仪器上进行分析判断目标峰对应出峰时间;
42、s1-13.3利用c18反相色谱制备系统:wavelength:220nm;flowrate:15ml/min;
43、inj.vol:20mlcolumntemp:25℃;
44、buffera:0.1%tfainwaterbufferb:0.1%tfainacetonitrile;收集目标峰溶液;
45、s1-13.4用1.5ml离心管取少许目标峰溶液进行质谱确认及纯度检测。
46、本发明还公开了cd36/cd47双特异性探针在磁粒子成像中的应用,应用步骤包括:
47、s1.使用磁粒子成像(mpi)扫描器进行扫描,获取体内mpi结果;
48、s2.使用软件分析mpi图像。
49、作为改进,所述mpi扫描及成像参数为:磁场梯度强度为6t/m,视场(fov)6×8cm;扫描模式:各向同性、总扫描时间:3分钟。
50、通过上述磁粒子成像可以用于监测颈动脉斑块,并指导和评估热磁疗法消除斑块效果。
51、本发明的优点在于:
52、1.本发明利用磁粒子成像技术,无需侵入性操作即可对颈动脉斑块进行监测,降低了患者的不适感和风险,提高了检查的安全性和接受度。
53、2.本发明通过cd36/cd47双特异性探针,能够特异性地标记斑块中的脂质坏死核心,实现对斑块脆弱性的精确定量评估,有助于早期识别易损斑块,为临床提供更为准确的诊断信息。
54、3.本发明不仅用于诊断,还探索了磁热治疗颈动脉斑块的潜力,通过磁粒子成像技术监测治疗效果,为颈动脉斑块的治疗提供了新的思路和方法,有望改善患者的预后。
1.一种cd36/cd47双特异性探针,其特征在于,所述探针通过fmoc固相合成法合成多肽,然后以该多肽修饰四氧化三铁纳米探针。
2.根据权利要求1所述的cd36/cd47双特异性探针,其特征在于,所述探针的具体制作方法包括如下步骤:
3.根据权利要求2所述的一种cd36/cd47双特异性探针,其特征在于,所述fmoc保护氨基酸为:
4.根据权利要求2所述的一种cd36/cd47双特异性探针,其特征在于,所述s1-13步骤纯化具体包括如下步骤:
5.cd36/cd47双特异性探针在磁粒子成像中的应用。
6.根据权利要求5所述应用,其特征在于,应用步骤包括:
7.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,所述mpi扫描及成像参数为:磁场梯度强度为6t/m,视场(fov)6×8cm;扫描模式:各向同性、总扫描时间:3分钟。
8.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,使用所述探针进行mpi成像在监测颈动脉斑块上的应用。
9.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,使用所述探针进行mpi成像在指导和评估热磁疗法消除斑块效果上的应用。
