一種頗具前景的新型PET示蹤劑，使得帕金森病的早期精確診斷成為可能

帕金森病是一種常見的神經系統疾病，其原因復雜多樣，涉及遺傳、環境和神經化學因素。了解帕金森病的原因、癥狀和治療方法對患者及其家人來說非常重要。

α-Syn是帕金森病成像診斷中頗有價值的成像靶點。由于帕金森病患者腦內α-Syn聚集物密度低于阿爾茨海默?。ˋlzheimer's disease，AD）患者腦內Aβ和Tau聚集物密度，開發α-Syn的特異性PET示蹤劑更具挑戰性。迄今為止，全球尚未發現可應用的α-Syn PET示蹤劑。

近日，深圳理工大學（籌）生命健康學院講席教授、中國科學院深圳先進技術研究院腦認知與腦疾病研究所葉克強（原美國埃默里大學終身教授）團隊在《細胞》（Cell）發表了最新成果。該團隊首次發現一種頗具前景的新型PET示蹤劑——[18F]-F0502B，可在突觸核蛋白病中顯像聚集神經細胞α-Syn。該成果推進了傳統手段診斷帕金森病的研究進展，使得帕金森病的早期精確診斷成為可能。

為了探尋能夠特異性識別α-Syn的小分子化合物，葉克強團隊通過對α-Syn結合配體的研究，發現了一些共同的分子結構特征，據此篩選并合成了一系列分子衍生物，并進行了體外α-Syn、Aβ和Tau纖維結合實驗。該團隊通過有機合成進一步優化了頂層結構骨架，進一步利用含有路易小體、富含Aβ和以過度磷酸化Tau蛋白為主要成分的神經原纖維纏結的小鼠腦切片進行結合分析。該工作得到了一種新型苯并噻唑-乙烯基-苯酚衍生物（F0502B）。

進一步，研究團隊通過冷凍電鏡確定了α-Syn原纖維結合F0502B的復合物的原子結構，并觀察發現了運用氟-18放射同位素標記的小分子化合物以高親和力和高選擇性結合了α-Syn原纖維。

F0502B結合α-Syn原纖維復合物的冷凍電鏡結構（圖片來源：參考資料[2]）

在進一步的驗證實驗中，葉克強團隊鑒定了這種新型的苯并噻唑-乙烯基-苯酚衍生物（F0502B）與α-Syn纖維的特異性結合高于Aβ和Tau纖維，并能夠選擇性標記人體PD樣本中的α-Syn聚集物。此外，恒河猴PD模型體內PET顯像顯示[18F]-F0502B能特異性識別其體內的α-Syn聚集物。同時，在兩種非人靈長類PD模型中，聚集的α-Syn水平可能隨著時間的推移而增加，導致PET特異性結合信號的升高。

研究示意圖（圖片來源：參考資料[2]）

綜上，本研究針對放射性配體的開發為α-Syn的顯像和突觸核蛋白病的診斷提供了頗有前景的先導化合物[18F]-F0502B，在腦顯像中能夠提供病理生理學和分子水平信息，可在不同的突觸核蛋白病中有成像應用，有望顯著提升帕金森病的早期精準診斷，并可成為縱向評估靶向α-Syn疾病修飾療法的靶標監測關鍵指標。

參考資料：

[1] 新型示蹤劑可特異識別帕金森病重要致病蛋白. Retrieved July 10, 2023 from http://www.cas.ac.cn/syky/202307/t20230710_4928253.shtml

[2] Jie Xiang et al., Development of an α-synuclein positron emission tomography tracer for imaging synucleinopathies. Cell (2023). DOI: 10.1016/j.cell.2023.06.004