蜥蜴唾液中的一种分子可能使发现胰腺中的某些肿瘤变得更容易。
胰岛素瘤是一种良性肿瘤,可导致低血糖和突然昏厥,使用当前的扫描方法很难检测到。但是,通过使用吉拉毒蜥唾液中发现的一种蛋白质的改良变体作为放射性示踪剂,一种新型的 PET 扫描95%的确诊病例中发现了肿瘤,研究人员在 10 月份报告核医学杂志。研究小组发现,目前用于检测此类肿瘤的 PET 扫描成功率仅为 65%。
胰腺的主要功能之一是产生胰岛素,一种激素(序列号:10/22/24)。制造胰岛素的任务落到了称为β细胞的特殊细胞身上。但有时这些细胞会发生故障并形成胰岛素瘤。这些肿瘤很罕见,每年全球一百万人中只有一到四人受到影响,但却使患有这些肿瘤的人变得虚弱。
“许多[这些肿瘤]是良性的、非常小且非常高效的胰岛素工厂。它们会导致你出现低血糖,甚至可能让你昏倒或癫痫发作,”马里兰州贝塞斯达国家癌症研究所的放射科医生 Peter Choyke 说。“即使它们非常小,它也非常小。迫切需要快速准确地进行诊断,以便外科医生能够准确地了解肿瘤的位置并切除肿瘤。”
如果医生设法找到肿瘤,通过手术切除肿瘤就可以治愈患者并让他们过上正常的生活。但找到胰岛素瘤很困难。目前定位它们的方法包括 CT 和 MRI 扫描以及 PET 扫描,用于发现恶性胰腺肿瘤,但不能总能检测到较小的胰岛素瘤。在 PET 扫描中,医生将放射性分子注射到患者体内。这些分子在体内的特定位置积累,例如在癌症中,因此分析它们的辐射(序列号:4/18/22)。
“如果[他们]不知道[肿瘤]在哪里,外科医生通常会切开胰腺,直到找到它,”荷兰奈梅亨拉德堡德大学医学中心的核医学研究员马丁·戈塔特说。 “如果现在无法检测到胰岛素瘤,[患者]就不会接受手术,因为[医生]不想切除整个胰腺。”
输入吉拉毒蜥(疑似毒斑蛇毒),一种在美国西南部沙漠中发现的蜥蜴。在其唾液中发现了一种名为 exendin-4 的蛋白质,是在实验室中制造的(序列号:2003 年 8 月 12 日)。它可以结合并激活称为 GLP1R 的胰腺受体,触发它们产生更多胰岛素。在糖尿病治疗取得成功后不久,Gotthardt 和其他科学家在 2000 年代中期意识到胰岛素瘤(通常是许多 β 细胞的团块)也含有大量 GLP1R,这使得 exendin-4 成为帮助定位这些讨厌肿瘤的有吸引力的候选者。
早期研究表明,带有放射性分子的 exendin-4 可用于 PET 扫描以检测人体胰岛素瘤,但注射大量会导致一些副作用,例如恶心、头痛,甚至降低血糖。在当前的研究中,Gotthardt 和他的团队添加了另一种分子,以帮助进一步稳定放射性 exendin-4。这确保了即使少量的修饰 exendin-4 也显示出高放射性;医生可以向患者注射更少的药物,从而减少不良反应。
为了测试他们的新示踪剂,研究人员招募了 69 名被生化诊断为因胰岛素过多而导致低血糖的人。每个人都接受了所有标准成像测试以及新的 exendin-4 PET 扫描,这导致 53 人接受手术切除可疑肿瘤。在这 53 例确诊病例中,有 50 例 Exendin-4 PET 扫描显示肿瘤,而标准 PET 扫描中仅显示 35 例。在 7 个病例中,exendin-4 扫描检测到了胰岛素瘤,而标准 PET、CT 和 MRI 成像却没有发现任何异常。
exendin-4 还非常擅长在扫描中仅拾取胰岛素瘤,与目前使用的 PET 扫描相比,背景噪音更少,并且与以前版本的 exendin-4 放射性示踪剂相比,对患者的副作用也更少。
“我认为[这项]工作非常有价值,它展示了 exendin-4 如何用于胰岛素瘤的诊断,并且可能取代目前使用的许多不太好的成像技术,”Choyke 说。
戈塔特和他的团队现在专注于帮助其他实验室和医院建立这项技术。 “我们只是想传播这项技术,”他说。 “每个人都应该能够使用它,因为它确实对患者有帮助。”