推薦發(fā)表在ACS Central Science上的文章，題目是“In Vivo Measurement of Granzyme Proteolysis from Activated Immune Cells with PET”，通訊作者是美國(guó)UCSF的Charles S. Craik教授和Michael J. Evans教授。
免疫細(xì)胞會(huì)分泌顆粒酶來使問題細(xì)胞促凋亡，在免疫細(xì)胞和靶細(xì)胞對(duì)接后，瞬時(shí)地釋放顆粒酶在兩者之間的小空間內(nèi)，然后再進(jìn)入靶細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)，執(zhí)行凋亡相關(guān)功能。目前的研究中，有些顆粒酶功能尚不清楚，而且失調(diào)的顆粒酶分泌和酶解會(huì)導(dǎo)致疾病。此外，目前對(duì)顆粒酶的體外研究相對(duì)較為簡(jiǎn)單，活體研究對(duì)象老鼠體系又和人類體系大有不同。因此，發(fā)展對(duì)于人類細(xì)胞的體內(nèi)研究方法是十分重要的。正電子斷層掃描（PET）是可以在深層組織中都能高分辨成像的技術(shù)，因此作者計(jì)劃運(yùn)用該方法，再設(shè)計(jì)一個(gè)放射性同位素可供顆粒酶切割的限制性肽段，用于研究顆粒酶的活性。
首先，對(duì)于該限制性相互作用肽段GRIP B的設(shè)計(jì)有三點(diǎn)，一是N端的非毒性抗菌肽（AMP）偶聯(lián)放射性同位素，二是中間特異性地被顆粒酶GZMB切開的位點(diǎn)，三是C端用來阻礙AMP形成螺旋結(jié)合到磷脂層的掩蓋區(qū)域，而在酶解后，N端部分可以和靶細(xì)胞結(jié)合再測(cè)定，組織中的放射性分布就能反應(yīng)顆粒酶的活性。在對(duì)于中間段特異性切割位點(diǎn)的選擇上，他們?cè)?00多個(gè)8氨基酸的序列庫(kù)里進(jìn)行篩選，并通過質(zhì)譜測(cè)定肽段序列。結(jié)果顯示，XXPDXXXX序列最優(yōu)，于是他們選擇了IEPDVSQV進(jìn)行之后的實(shí)驗(yàn)。然后，作者在選好的肽段上合成5FAM標(biāo)簽，并通過流式進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果顯示，GRIP B和靶細(xì)胞結(jié)合很弱，但是當(dāng)用顆粒酶提前孵育后，肽段結(jié)合靶細(xì)胞的能力增強(qiáng)，而且均沒有細(xì)胞毒性。接下來，為了連上螯合劑進(jìn)行放射性標(biāo)記，他們?cè)贜端的苯基丙氨酸上連接了DOTA-NHS酯，再用64Cu進(jìn)行放射性標(biāo)記。因?yàn)槠浒胨テ谳^長(zhǎng)，所以允許找到成像的最佳時(shí)間點(diǎn)，優(yōu)化條件。之后，作者也通過和不能切割的負(fù)對(duì)照GRIP B對(duì)比，證明了他們?cè)O(shè)計(jì)的放射性GRIP B對(duì)顆粒酶的特異性。免疫調(diào)節(jié)療法也能影響該方法呈現(xiàn)出的放射性生物分布，能夠檢測(cè)到in vivo T細(xì)胞的激活。
原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acscentsci.1c00529原文引用：10.1021/acscentsci.1c00529
