昂贵肿瘤核素治疗有望获“平价”方案！

2025年08月08日

靶向放射性核素治疗，正逐渐成为治疗恶性肿瘤的重要手段。然而，其高昂的治疗费用却让很多患者望而却步。日前，昌平实验室领衔科学家刘志博团队率先报道了将平价核素¹⁸⁸Re应用于FAP靶向治疗的研究。这项研究有望突破成本和技术瓶颈，推进价格亲民、工艺简单的国产普惠靶向核素药物的发展。

日前，昌平实验室/北京大学化学院刘志博教授团队在《Journal of Medicinal Chemistry》在线发表题为 “Design, Structure Optimization, and Preclinical Evaluation of ¹⁸⁸Re-Labeled FAPI for Targeted Radionuclide Therapy” 的研究论文。该工作率先报道了利用¹⁸⁸Re核素用于FAP靶向治疗，为推进低成本精准核医学提供了新的技术路径。

靶向放射性核素治疗（Targeted Radionuclide Therapy, TRT）正逐渐成为治疗恶性肿瘤的重要手段。当前主流使用的核素如¹⁷⁷Lu、²²⁵Ac等，存在生产制作过程复杂、核素药物成本高昂等挑战，以海外临床获批的靶向放射性药物为例，一个疗程下来，折合人民币上百万元，其高经济负担限制了推广应用。

相较之下，由钨铼发生器生产的¹⁸⁸Re有两个突出优势：首先，具有生产过程简单、使用便捷、可自主连续产出等优势，有望将核素成本降低至千元（图1A），有助于降低应用门槛；其次，¹⁸⁸Re具有放射成像与肿瘤治疗的“双功能”特性，是诊疗一体化核素。在全球核素供应紧张和核药费用日益高涨的现实下，铼-188的应用将为推进“平价精准核医疗”提供具有潜力的技术方案。

 

 

图1：铼-188靶向药物[¹⁸⁸Re]Re-MAE₃-DOTA-FAPI 的SPECT成像和治疗效果。（A）医用靶向治疗核素的价格对比图。（B）优选分子[¹⁸⁸Re]Re-MAE₃-DOTA-FAPI在小鼠模型中的长时间SPECT成像。（C）[¹⁸⁸Re]Re-MAE₃-DOTA-FAPI分子的核素治疗效果。

 

尽管¹⁸⁸Re核素具有诸多优势，但其难还原易氧化的特性导致目前尚无稳定的螯合体系用于肿瘤靶向递送。针对此问题，本研究设计合成了四种基于“N₃S”四齿螯合体系的FAP靶向¹⁸⁸Re探针，并系统评估了其理化性质、药代特性及核素治疗效果。最终，筛选得到稳定性好、肿瘤摄取高、肝肠分布低的分子[¹⁸⁸Re]Re-MAE₃-DOTA-FAPI用于核素治疗（图1B、1C）。在动物治疗研究中，高剂量组（37 MBq，注射两次）展现了显著的肿瘤生长抑制效果，血液学和病理切片研究显示了其安全性。该¹⁸⁸Re标记的分子在治疗研究中体现了高效、低毒的特性，具有较好的临床转化前景。综上，该研究不仅拓展了¹⁸⁸Re在分子探针设计中的应用边界，也为构建兼具普适性与转化潜力的放射治疗平台提供了新思路。

 

昌平实验室/北京大学刘志博教授、北京大学肿瘤医院李詝主治医师为本文通讯作者；昌平实验室徐梦欣助理研究员，博士研究生宋涵博为论文共同第一作者；中国原子能科学研究院杜进研究员，昌平实验室崔希洋副研究员、王瑞博士、蔡杰实验员，北京大学陈俊艺博士、王常伦博士、刘宇博士等为该研究也做出了重要贡献。本研究受到昌平实验室、国家自然科学基金、科技部、新基石科学基金的支持。