多靶点FRET纳米探针的构建及其在乳腺癌诊断中应用

Breast cancer ranks first in female malignant tumor, which is a serious threat to women. Overexpression of estrogen receptor (ER), progesterone receptor (PR) and human epidermal growth factor receptor 2 (HER 2) have been found in breast cancer. ER, PR and HER2 are important biomarkers whose status play a pivotal role in early diagnosis, therapeutic decision making for breast cancer patients and in.determining their clinical outcomes. In addition, they are also therapeutic targets of antitumor drugs. The detection and identification of ER, PR or/and HER2-positive breast cancer cells is crucial for the clinical diagnosis and therapy of breast cancer. However, the existed clinical analytical methods are cumbersome and time-consuming, and suffer from high cost. In this study, by using bio-conjugated fluorescence resonance energy transfer (FRET) nanoparticles, the simultaneous, highly selective and sensitive detection for multiple breast cancer.cell targets can be achieved. Based on laser scanning confocal microscopy imaging and flow cytometry, the method for qualitative and quantitative assay of ER, PR and HER2 can be developed. The developed method will finally be applied to the analysis of clinical breast cancer samples , which will provide a new method for the diagnosis and monitoring of breast cancer in clininc.

乳腺癌居女性恶性肿瘤首位，严重威胁女性健康。大量研究表明，雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）和人表皮生长因子受体2（HER2）是乳腺癌重要生物学指标，同时也是药物作用靶点。检测乳腺癌细胞并鉴定其受体状态对乳腺癌的早期诊断、预后及个体化治疗的指导具有重要意义。目前临床检测方法存在操作相对繁琐费时、检测成本较高等问题，因此本研究项目拟采用高灵敏度的荧光成像技术，针对ER (+)、PR (+)、HER2 (+) 乳腺癌细胞，建立基于多靶向FRET纳米探针的分析新方法，以实现多种乳腺癌细胞的同时、快速、高特异性及高灵敏度检测，并结合激光共聚焦显微镜和流式细胞仪建立乳腺癌细胞ER、PR、HER2定性定量分析方法。所建立的方法最终将应用于临床乳腺癌样本分析，以开发临床适用的乳腺癌诊断方法。

检测乳腺癌细胞及其生物标志物雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人表皮生长因子受体2(HER2)，对乳腺癌的早期诊断、预后及个体化治疗的指导具有重要意义。本项目成功构建了荧光共振能量转移(FRET)纳米探针，合成了不同荧光染料掺杂的硅胶纳米颗粒，通过调节荧光染料的配比，实现了在单一激发波长下同时检测多种目标物的需求，并将ER配体、PR抗体及HER2抗体修饰到FRET纳米颗粒表面，所制备的生物结合FRET纳米探针粒径均一、分散性良好、光稳定性高且具有低的生物毒性，并应用于ER(+)、PR(+)、HER2(+) 乳腺癌细胞的同时荧光成像，显示出高选择性及高灵敏度。建立了乳腺癌细胞检测及其受体分析方法，在一定细胞浓度范围内，荧光强度与细胞浓度呈现出良好的线性关系（R2＞0.99）；在设定的结果判读标准下，该方法与免疫组化法相比，检测结果无显著性差异(P＞0.05)，具有良好的准确性，并进一步应用于临床标本分析。收集的临床乳腺癌组织标本经酶解获得细胞悬液，应用FRET纳米探针可检测到标本中的ER(+)、PR(+)、HER2(+)乳腺癌细胞，表明本项目所建立的方法具有在临床乳腺癌诊断中的应用潜力，为乳腺癌细胞检测及其受体分析提供了一种新思路。项目资助发表SCI论文1篇，待发表2篇。