放射治疗学体现了诊断和治疗放射性药物融合到一个统一的平台中。在癌症治疗中，放射治疗程序通常涉及使用与癌细胞表面大量存在的蛋白质结合的抗体。这些抗体用合适的放射性同位素标记，这有助于诊断癌症的成像程序，并可用于靶向癌细胞并用致命的辐射轰击它们作为一种治疗形式。

尽管放射性标记抗体显示出作为癌症治疗的希望，但仍有一些障碍阻碍了其临床转化。最显着的障碍是血液清除缓慢，这会导致骨髓毒性。同时，放射性标记的抗体片段显示出快速的血液清除，但导致放射性标记的颗粒(或放射性代谢物)在肾脏中积累和缓慢清除，也称为肾潴留。

放射性标记抗体片段导致肾脏放射性升高，对诊断精度和治疗结果产生不利影响，这一挑战在三十多年来阻碍了放射治疗应用的进展。

最近，日本千叶大学的药物化学研究人员开发了新的放射性标记抗体片段，并在小鼠模型中进行了测试。他们发现，新型放射性同位素标记的抗体片段有助于快速消除小鼠肾脏中产生的放射性代谢物。更具体地说，该团队开发了基于1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(DOTA)的试剂，用于放射治疗应用。他们的研究发表在《药物化学杂志》上。

当被问及他们的新颖分子设计时，该研究的主要作者、千叶大学药学研究生院的HiroyukiSuzuki博士解释说：“我们开发了一种放射性标记的抗体片段，可以降低肾脏放射性水平，其中我们使用了DOTA作为放射性标记部分。DOTA是一种很有前途的螯合剂，其中螯合剂是一种与金属离子(例如放射性金属)形成稳定复合物的分子;这将在放射治疗诊断中找到潜在的应用。

该团队还开发了一种额外的DOTA衍生物，并使用小鼠模型测试了其功效。

该小组先前发表的研究通过设计“肾刷状缘”策略解决了肾潴留问题。它涉及引入酶可裂解的连接——它涉及在放射性标记和将其与抗体连接的缀合部分之间只能被某些酶破坏的化学键)。肾脏释放的刷状缘膜上的酶识别并裂解这种连接，从而允许通过尿液快速消除放射性代谢物。

在肾刷状缘策略的基础上，铃木博士的团队开发了具有酶可裂解连接的新放射性碘标记抗体片段。将新开发的基于DOTA的试剂注射到荷瘤小鼠体内后，研究小组使用单光子发射计算机断层扫描进行生理成像，检测注射的放射性药物发出的伽马辐射。

对实验室小鼠进行的实验表明，所产生的放射性代谢物可通过肾脏快速排泄。非常值得注意的是，放射性标记的抗体片段之一([111In]In-DO3AiBu-Bn-FGK-Fab)在小鼠肿瘤中表现出大量积累，这凸显了它们作为有效诊断工具的潜力，为未来的临床铺平了道路评估。尽管研究作者承认需要付出额外的努力来确认其对治疗的适用性，但他们的研究结果显示出有希望的临床应用。

因此，这项研究可以加速放射治疗的进展，将提高的诊断精度和治疗结合起来，同时最大限度地减少潜在的副作用。HiroyukiSuzuki博士总结道：“这项研究将有助于放射性药物的开发，这种药物可以提供更准确的诊断和治疗，同时减少副作用。放射治疗可以促进个性化医疗方法，为接受治疗的患者带来巨大好处。”

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