PET/MR分子影像发现：鱼藤酮帕金森小鼠模型复现不了病人大脑 A₂A 受体改变

2026-09-03 12:59

摘要

德国亥姆霍兹德累斯顿-罗森多夫研究中心（Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, HZDR）神经放射药物研究所团队，采用“two-step one-pot”方法合成腺苷 A₂A 受体示踪剂 [¹⁸F] FESCH，借助小动物 PET/MR 分子影像，探究鱼藤酮诱导帕金森病小鼠模型纹状体 A₂A 受体表达变化。

A₂A 受体是帕金森病非多巴胺治疗的重要靶点，临床患者晚期可见纹状体 A₂A 受体上调，可诱发运动障碍。本研究完成示踪剂合成、体外结合、体内代谢表征，对鱼藤酮处理模型开展活体 PET/MR 成像；结果显示 [¹⁸F] FESCH 可特异性富集于纹状体，但存在可透过血脑屏障的体内代谢产物；鱼藤酮模型纹状体示踪摄取仅有轻微升高，无统计学差异，提示该模型不能复现临床所见 A₂A 受体上调特征，为帕金森病受体分子影像模型选择提供实验依据。

图1：论文封面概要

方法

建立简化两步一锅放射合成工艺制备 [¹⁸F] FESCH；通过放射HPLC 测定放化产率、纯度，体外实验评估亲和力、脂溶性与血浆稳定性；开展脑切片放射自显影验证受体特异性结合；构建鱼藤酮诱导 C57BL/6JRj 帕金森小鼠模型，设置对照组；静脉注射 [¹⁸F] FESCH 后进行动态 PET/MR 扫描，采集脑组织与血浆样本分析体内代谢，结合免疫荧光染色验证纹状体 A₂A 受体蛋白水平。

分子影像设备应用

采用美迪索 nanoScan 小动物 PET/MR 一体化系统；异氟烷麻醉维持小鼠生理状态；T1 加权 MRI 序列完成解剖定位与衰减校正；OSEM 算法重建动态 PET 数据；使用 PMOD 软件依托小鼠脑图谱勾画纹状体、小脑感兴趣区，计算 SUV、SUVR（纹状体 / 小脑），生成时间活度曲线完成定量分析。

分子影像设备实验结果

PET-MR 融合图像可见健康小鼠纹状体出现明显 [¹⁸F] FESCH 放射性浓聚，给予 A₂A 受体拮抗剂托扎登特封闭后纹状体示踪摄取显著下降；鱼藤酮处理小鼠纹状体信号仅有轻度升高（图 2）。

图 2（原文 Fig.6A）：对照组与鱼藤酮模型小鼠 [¹⁸F] FESCH 脑 PET/MR 代表性显像。

研究结果

体外放射自显影证实示踪剂对纹状体 A₂A 受体具备特异性结合；体内代谢发现 [¹⁸F] FESCH 会生成可穿透血脑屏障的极性代谢物，会干扰 PET 定量；鱼藤酮组纹状体 SUVR 较对照组仅升高 15-33%，统计学无显著差异，纹状体 A₂A 受体免疫荧光染色同样未见明显上调（图 3）。

图 3（原文 Fig.6B）：对照组、鱼藤酮模型小鼠纹状体及纹状体 / 小脑时间活度定量曲线。

研究结论

[¹⁸F] FESCH PET/MR 可实现小鼠脑内 A₂A 受体活体分子影像，但脑穿透性代谢产物会制约准确定量；鱼藤酮帕金森小鼠模型无法复现临床帕金森患者纹状体 A₂A 受体上调的病理特征，不适合该靶点影像研究；后续需要开发代谢稳定性提升的新型示踪剂，并选用 A30P 转基因模型进一步开展 A₂A 受体 PET 评估（图 4）。