随着肿瘤免疫治疗的蓬勃发展，精准诊断的需求日益迫切。现有的肿瘤标志物检测方法受限于抗体穿透性差、特异性不足以及动态监测能力缺乏。
发表于《Journal of Translational Medicine》的一项研究展示了一项突破性成果：利用Ga-68（镓-68）标记的小型蛋白探针，成功实现对PD-1（程序性死亡蛋白1）的高灵敏度成像，为肿瘤诊断与治疗监测提供了全新的解决方案。
研究团队基于13 kDa Myomedin框架开发了一系列小型蛋白探针（MBA系列），通过定向进化筛选，优化其与PD-1的结合能力。随后，他们利用放射性同位素Ga-68对这些探针进行标记，通过往小鼠体内注射Ga-68标记的不同探针，对小鼠进行PET/CT成像和体外检测，全面验证了其性能。
在下图中，展示了通过PET/CT成像观察镓-68标记的小蛋白探针（MBA066、MBA197、MBA414）在小鼠体内不同时间点的分布情况。
在图A-D中，PT/CT成像显示MBA414在肝脏、脾脏和肺等免疫细胞富集器官中具有显著积累（信号强度比对照组（MyoWT）高出6-10倍），反映其对PD-1+细胞的高度特异性。对照探针MyoWT主要被肾脏快速清除，进一步证实MBA探针的靶向性。
在图E-H中，展示了镓-68标记探针在小鼠多个器官中的放射性浓度数据，数据通过γ计数器精确量化（单位为%ID/g）。PET/CT成像和组织γ计数数据共同证明了探针的分布模式，提供了强有力的多层次证据支持。重点反映了探针在肝脏、脾脏和其他免疫细胞富集器官中的浓度变化，特别是MBA414表现出对免疫相关组织的高度特异性积累。
通过动态成像与放射性定量分析，直接验证了Ga-68标记的MBA探针作为非抗体类PD-1靶向工具的应用潜力，为其在体内诊断和免疫治疗评估中的进一步开发奠定了基础。
图 ：68Ga 标记的 MBA 在 Balb/c 小鼠体内分布的体内成像和体外分析
从该研究也可以看出Ga-68具有极佳的成像性能，PET/CT的动态成像直接显示了镓-68探针的体内动力学，说明MBA探针不仅具有高亲和性，还能提供优越的组织穿透性和成像质量。
Ga-68标记探针具备：
1.快速成像: Ga-68的半衰期（68分钟）完美匹配临床动态监测需求。
2.高特异性与高效性: MBA探针不仅结合力强，还能高效穿透肿瘤组织，提供清晰的肿瘤免疫特征图谱。
3.广泛适用性: 可用于癌症诊断、疗效评估，以及炎症和免疫相关疾病的基础研究。
这3个优势特性，使本研究可以取得突破性成果：
1. 肿瘤免疫特征精准绘制
·挑战: PD-1是肿瘤免疫治疗的重要靶点，其分布和表达水平直接影响治疗策略的选择。传统抗体因分子量大，穿透性差，难以精确评估肿瘤浸润的免疫细胞。
·突破: Ga-68-MBA探针的小分子结构与高亲和力（MBA414 KD=8.6 nM）使其能够深度穿透实体瘤，绘制肿瘤微环境的免疫分布。
2. 免疫治疗疗效动态监测
·利用Ga-68标记探针进行PET/CT成像，能够在免疫治疗的早期阶段评估肿瘤免疫微环境的变化，帮助识别潜在无效治疗患者，为治疗调整提供科学依据。
3. 感染性疾病与炎症研究
·在局部炎症模型中，Ga-68-MBA探针通过特异性识别免疫细胞，对炎症部位进行精准成像，为感染性疾病的动态研究提供了新工具。
本研究开发的Ga-68标记的小蛋白变体，不仅具有高效的组织穿透性，还可通过PET/CT动态成像提供实时、精准的肿瘤免疫特征数据，为肿瘤的PD-1检测提供了一种高效且经济的替代方法，预计在肿瘤诊断和免疫治疗指导中具有广泛应用前景。
Ga-68标记小型蛋白探针为精准医疗市场带来了革命性改变，其在肿瘤免疫诊断中的应用潜力巨大。
