摘要
本研究构建一种转铁蛋白修饰的硫化锰纳米簇 MnS@Tf，并标记 ¹²⁵I 实现SPECT/MRI 双模态分子影像，靶向肿瘤高表达转铁蛋白受体（TfR）。该探针在酸性肿瘤微环境中释放 Mn²⁺与 H₂S，协同化学动力学治疗与气体治疗，兼具精准显像与高效抑瘤功能。体外与荷瘤小鼠实验证实其靶向性强、显像清晰、治疗效果显著，为结直肠癌精准诊疗提供新型一体化平台。
 
图1：论文封面概要
 
方法
采用湿化学法合成 MnS@Tf 并进行 ¹²⁵I 标记，构建 MnS@Tf-¹²⁵I 探针。通过 TEM、DLS、XPS 表征理化性质；体外检测细胞摄取、特异性、ROS 生成及杀伤效果。建立 CT26 荷瘤小鼠模型，通过 7T MRI 与 nanoScan SPECT/CT 动态显像，评估体内分布、靶向性及治疗效果，以肿瘤体积、病理染色评价疗效。
 
分子影像设备应用
采用小动物 MRI与美迪索nanoScan SPECT/CT双模态成像。MRI 采用 T1-map 与 T1-MSME 序列扫描，计算 r1 弛豫率；SPECT/CT 进行 0.5–7 天多时间点采集，以肿瘤 / 肌肉比值（T/M）半定量分析靶向摄取。两种设备互补实现高灵敏度核素显像与高分辨率解剖定位。
 
分子影像设备实验结果
MRI 显示酸性环境下探针 r1=16.96 mM⁻¹s⁻¹，肿瘤区域 8h 信号达峰值；SPECT/CT 显示 24h 后肿瘤靶向摄取最明显，T/M 比值持续升高，阻断组信号显著降低，证实 TfR 介导特异性靶向（图 2）。
 图 2（原文 Fig.5c）：SPECT/CT 显像图，清晰显示 MnS@Tf-¹²⁵I 在肿瘤部位特异性高摄取。
 
研究结果
探针粒径约 40nm，标记率＞98%，体外稳定性良好；可被 CT26 细胞高效特异性摄取，浓度依赖性杀伤肿瘤细胞。体内半衰期长、主要经肾脏排泄；MRI 肿瘤信号显著增强，SPECT 靶向清晰；治疗组肿瘤生长明显抑制，凋亡率显著升高，且动物体重无明显变化（图 3）。
 
图 3（原文 Fig.7a）：肿瘤生长曲线，直观显示 MnS@Tf 组显著抑瘤效果。
 
研究结论
MnS@Tf-¹²⁵I 作为TfR 靶向双模态分子影像探针，可实现 SPECT/MRI 精准显像，同时通过 CDT 与 H₂S 气体治疗协同抑瘤，具备高靶向性、高灵敏度与良好生物安全性。该诊疗一体化系统为结直肠癌早期诊断、实时监测与精准治疗提供新思路，具有良好临床转化前景（图 4）。
 图 4（原文 Fig.6d）：MRI T1 加权显像图，显示探针在肿瘤区域产生明显增强信号。
原文出处DOI：10.3390/pharmaceutics18020276