小动物活体成像简介
较传统屠宰动物相比，小动物活体成像技术能够直接监控活体生物体内的细胞活动和基因行为。通过光学检测设备，可以观测活体动物体内肿瘤的生长及转移，感染性疾病发展过程、特定基因的表达等生物学过程。同时实现了同一种实验对象在不同时间点进行记录，跟踪同一观察目标（标记细胞及基因）的移动及变化，使得数据更加真实可信。
目前主要采用生物发光(Bioluminescence)和荧光(Fluorescence)两种技术(比较见表1)，已广泛应用于生物学和医学领域，主要有以下几个方面：
1.标记细胞，如癌症（肿瘤示踪）及药物研究、干细胞研究、细胞凋亡研究；
2.标记DNA及RNA，特别是基因治疗方面的应用；
3.标记基因，如转基因动物模型研究，基因表达和药物代谢研究；
4.标记细菌，如研究蛋白质相互作用、代谢等。利用活体生物荧光成像技术可以检测到，并能连续观察其对机体的侵染过程以及抗病毒药物和抗生素对其病理过程的影响。
优 点 | 缺 点 | |
生物发光 荧光素酶(Luciferase) | 特异性强，灵敏度高，且无自发荧光；能够进行精确定量 | 信号较弱，检测时间较长；需要高度灵敏的仪器设备；需要底物； |
荧光成像 荧光蛋白(如GFP,RFP等) | 信号强度大，可直接观察成像；有多种蛋白和染料可用 | 存在非特异性荧光；检测深度受到局限； 需要不同波长激发光，难精确体内定量； |
（表1 比较生物发光与荧光）
案例展示
案例一：Tissue Factor-Targeted ImmunoPET Imaging and Radioimmunotherapy of Anaplastic Thyroid Cancer
发表期刊：Advanced Science
影响因子：17.5213
发表单位：上海交通大学医学院附属仁济医院
吉满助力
本研究借助pGMLV-CMV-Lu(Genomeditech)慢病毒标记THJ-16T肿瘤细胞，并成功构建了甲状腺癌(ATC)动物模型。64Cu-NOTA-ALT-836在皮下ATC模型中的免疫PET成像如图，在注射示踪剂48小时后，最大强度投影(MIP，图A)和冠状位(图B)免疫PET图像很好地显示了THJ-16T肿瘤的清晰轮廓，白色虚线圈表示肿瘤。
案例二：YAP-activated SATB2 is a coactivator of NRF2 that amplifies anti-oxidative capacity and promotes tumor progression in renal cell carcinoma
影响因子：13.312
发表单位：浙江中医药大学第一附属医院
吉满助力
使用CMV-Luc-PGK-puro(Genomeditech)慢病毒标记肿瘤细胞。左图代表尾静脉注射含有对照和786-O-luciferase SATB2-KO细胞后的动态肺转移信号，结果显示SATB2缺失显著抑制了肿瘤细胞的远端转移。右图中与对照组相比，过表达SATB2可以有效地增强肿瘤细胞A498肺转移的能力。
案例三：Endothelial cells promote metastasis of prostate cancer by enhancing autophagy
发表期刊：Journal of Experimental & Clinical Cancer Research
影响因子：12.6575
发表单位：上海市第一人民医院
吉满助力
使用CMV-RFP-T2A- Luciferase(Genomeditech)慢病毒转染高转移的C4-2前列腺癌细胞系。将C4-2与人脐静脉内皮细胞(HUVEC)混合，原位注射于小鼠前列腺背侧。通过生物发光成像监测肿瘤转移情况。结果显示在第70天对照组62.5% (5/8) ，Maraviroc 组50%(4/8)和CQ组50% (4/8)的小鼠出现转移性病变。
部分客户引文
| IF=17.5213 Wei W, Liu Q, Jiang D, Zhao H, Kutyreff CJ, Engle JW, Liu J, Cai W. Tissue Factor-Targeted ImmunoPET Imaging and Radioimmunotherapy of Anaplastic Thyroid Cancer. Adv Sci (Weinh). 2020 May 17;7(13):1903595. |
| IF=13.312 Jin J, Chen F, He W, Zhao L, Lin B, Zheng D, Chen L, He H, He Q. YAP-Activated SATB2 Is a Coactivator of NRF2 That Amplifies Antioxidative Capacity and Promotes Tumor Progression in Renal Cell Carcinoma. Cancer Res. 2023 Mar 2;83(5):786-803. |
| IF=12.6575 Zhao R, Bei X, Yang B, Wang X, Jiang C, Shi F, Wang X, Zhu Y, Jing Y, Han B, Xia S, Jiang Q. Endothelial cells promote metastasis of prostate cancer by enhancing autophagy. J Exp Clin Cancer Res. 2018 Sep 10;37(1):221. |
| IF=10.334 Wang Q, Wu M, Li H, Rao X, Ao L, Wang H, Yao L, Wang X, Hong X, Wang J, Aa J, Sun M, Wang G, Liu J, Zhou F. Therapeutic targeting of glutamate dehydrogenase 1 that links metabolic reprogramming and Snail-mediated epithelial-mesenchymal transition in drug-resistant lung cancer. Pharmacol Res. 2022 Nov;185:106490. |
| IF=10.0567 Wei W, Jiang D, Lee HJ, Li M, Kutyreff CJ, Engle JW, Liu J, Cai W. Development and characterization of CD54-targeted immunoPET imaging in solid tumors. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2020 Nov;47(12):2765-2775. |
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