CLDN18.2靶向放射性治疗药物在胃癌患者来源模型中的疗效

Efficacy of CLDN18.2-Targeted Radiotheranostics in Patient-Derived Models of Gastric Cancer

作者信息Paul C Klauser, Gina Dehlavi, Michele De Franco, Angelique Loor, Tara Viray, Alexa Michel, Besnik Qeriqi, Elisa de Stanchina, Lukas M Carter, Sebastian E Carrasco, Brian M Zeglis, Yelena Y Janjigian, Jason S Lewis
PMID41748291
发布时间2026-05-01
DOI10.2967/jnumed.125.271098

实验完整度

包含体外细胞实验、荷瘤小鼠异种移植模型、患者来源异种移植模型(PDX)、免疫PET成像、生物分布分析、治疗疗效评估及组织病理学检查等多层级验证。

主要模型

NUGC-4细胞系异种移植模型 57as1患者来源异种移植(PDX)模型 29as2与28as1患者来源异种移植(PDX)模型

重点核对

患者来源异种移植(PDX)模型的建立与验证方法 89Zr和177Lu放射性标记抗体的标记效率与稳定性 比较[89Zr]Zr-zolbetuximab与[89Zr]Zr-trastuzumab的肿瘤摄取及生物分布 治疗研究中[177Lu]Lu-zolbetuximab与[177Lu]Lu-trastuzumab的剂量及给药方案 治疗后组织病理学评估及血液学恢复情况

摘要

胃癌仍然是一个重大的全球健康挑战,持久治疗方案很少,claudin-18.2(CLDN18.2)已成为一个有吸引力的治疗靶点,这得益于zolbetuximab在临床试验中的适度活性。为进一步利用CLDN18.2作为治疗靶点,我们开发了一种放射性治疗策略,分别使用[89Zr]Zr-zolbetuximab和[177Lu]Lu-zolbetuximab进行分子成像和靶向放疗。方法:我们进行了[89Zr]Zr-zolbetuximab免疫PET成像,定量和定位体内CLDN18.2表达,并在匹配的人表皮生长因子受体2阳性患者来源异种移植模型中与[89Zr]Zr-trastuzumab的摄取进行比较。然后,我们评估了[177Lu]Lu-zolbetuximab与[177Lu]Lu-trastuzumab的治疗效果和安全性,评估了肿瘤抑制、耐受性、血液学特征和组织病理学。结果:PET成像证实了肿瘤组织中的选择性积累,这与免疫组织化学结果相关,验证了生物标志物驱动的患者分层方法。治疗剂量导致持续的肿瘤控制,并具有可接受的安全性,特点是体重减轻和血液学抑制,这些大多随时间恢复。与先前使用过度表达CLDN18.2且显示高肝脏摄取和有限肿瘤定位的工程细胞系来源异种移植物的研究不同,我们使用患者来源的异种移植模型,保留了内源性抗原水平、基质复杂性和血管异质性,实现了更好的肿瘤靶向和更低非特异性肝脏摄取。结论:这些发现概述了CLDN18.2放射性治疗药物的临床相关路线图,其中成像能够实现患者选择和剂量测定,治疗提供靶向肿瘤控制,与化疗或免疫治疗的合理组合可能进一步扩展疗效。最终,这种方法可能使基于抗体的放射性药物成为胃癌的一种变革性治疗方式。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
本研究探讨了在保留内源性抗原表达的胃癌患者来源异种移植模型中,CLDN18.2靶向放射性治疗药物是否能提供有效的成像和治疗效果,并克服裸抗治疗的局限性。
核心机制
通过放射标记的zolbetuximab抗体靶向CLDN18.2,利用免疫PET成像进行诊断和患者选择,利用177Lu放射性核素发射的β粒子产生交叉火力效应,杀死靶抗原阳性及邻近抗原阴性肿瘤细胞,从而增强治疗效果。
主要证据
在57as1 PDX模型中,[89Zr]Zr-zolbetuximab的肿瘤摄取超过30 %ID/g,显著高于[89Zr]Zr-trastuzumab;在5.55 MBq剂量下,[177Lu]Lu-zolbetuximab抑制肿瘤生长并诱导肿瘤消退,优于[177Lu]Lu-trastuzumab,且血液学毒性可恢复。
研究意义
本研究为CLDN18.2靶向放射性治疗药物的临床转化提供了临床前框架,支持其用于HER2阴性胃癌患者,并强调了在试验设计中从早期纳入分子成像以优化患者选择和剂量测定的重要性。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

体外和体内放射性药物表征

验证Zolbetuximab放射性药物的分子特异性、稳定性和体内性能。

对CLDN18.2阳性NUGC-4细胞进行免疫细胞化学染色确认表面表达;通过生物层干涉测量法检测结合动力学;使用89Zr或177Lu标记Zolbetuximab并分析放化纯度与血清稳定性;在NUGC-4荷瘤小鼠中进行PET/CT成像和生物分布研究。

2

鉴定高表达CLDN18.2的PDX模型

通过免疫组化筛选具有高CLDN18.2表达的胃癌患者来源异种移植模型,并进行体内验证。

通过IHC筛选多个胃癌PDX模型;选择57as1模型进行体内生物分布和PET/CT成像,评估[89Zr]Zr-zolbetuximab的特异性摄取。

3

CLDN18.2与HER2靶向成像比较

在相同PDX模型肿瘤背景中,比较[89Zr]Zr-zolbetuximab和[89Zr]Zr-trastuzumab的肿瘤摄取和分布。

在57as1 PDX模型中,进行平行PET/CT成像和离体生物分布分析,比较CLDN18.2和HER2靶向放射性示踪剂的肿瘤靶向效率。

4

治疗疗效和安全性评估

评估[177Lu]Lu-zolbetuximab与[177Lu]Lu-trastuzumab在PDX模型中的抗肿瘤疗效和安全性。

在57as1 PDX小鼠中,给予5.55 MBq或11.1 MBq放射性标记抗体或生理盐水对照,监测肿瘤生长、体重和血液学参数,并进行组织病理学检查。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
RPMI 1640培养基----
胎牛血清----
青霉素-链霉素----
MycoAlert检测试剂盒Lonza--
基质胶Corning--
NSG小鼠Jackson Laboratory--
[89Zr]Zr-草酸盐3D Imaging--
HEPES----
Chelex(螯合树脂)Bio-Rad--
[177Lu]LuCl3Isotope Technologies--
硅胶条----
放射性薄层色谱扫描仪Bioscan (Eckert & Ziegler)--
4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)----
正电子发射断层扫描/计算机断层扫描----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
细胞培养
细胞系来源(NUGC-4, AcceGen);培养基成分;培养条件(37°C, 5% CO2);支原体检测方法。
阅读提示:Materials and Methods - Cell Lines and Patient-Derived Models
PDX模型建立
PDX组织的来源(IRB协议14-091);组织处理与植入方法(Matrigel混合比例、皮下植入);小鼠品系(NSG, Jackson Laboratory);建立传代次数(3次)。
阅读提示:Materials and Methods - Cell Lines and Patient-Derived Models
放射性标记
89Zr标记条件(pH、缓冲液、温度、时间);177Lu标记条件(缓冲液、pH、温度、时间);放射化学纯度检测方法。
阅读提示:Materials and Methods - Radiolabeling
体内成像与生物分布
注射放射性示踪剂的剂量和体积;成像时间点(24、72、144小时);生物分布终点(144小时,%ID/g);阻断实验所用未标记Zolbetuximab的过量倍数。
阅读提示:Results - Identification of CLDN18.2-Expressing PDX Model by PET Imaging
治疗研究
治疗剂量(5.55和11.1 MBq);给药途径和频率;肿瘤测量的方法(公式:长×宽^2×0.52);观察时间点(体重和肿瘤生长);组织病理学取材时间(38天)。
阅读提示:Results - Therapeutic Comparison of [177Lu]Lu-Zolbetuximab and [177Lu]Lu-Trastuzumab in PDX Models