体外放射配基结合分析及临床应用课件.ppt
体外放射配基结合分析及临床应用,E-mail:,体外放射配基结合分析及临床应用,1,体外放射配基结合分析及临床应用体外放射配基结合分析及临床应用,受体放射配基结合分析Radioligand Binding Assay of Receptor ,RBA,用放射性核素标记配基与相应的受体行特异性结合反应从而对受体进行定性和定量的方法。,分离配基受体复合物,放射配基 + 受体分子,分析受体数量和亲和力,体外放射配基结合分析及临床应用,2,受体放射配基结合分析Radioligand Binding,RBA的分类,定性RBA：通过反应的量效关系及某些参数的变化等来判断受体的类型、单位点或多位点系统、受体与配基相互作用的特点 (可逆或不可逆，受体间的合作作用)。定量RBA：在已知反应性质的基础上，通过结合反应分析组织或细胞中受体数目（binding site,结合位点数）。,体外放射配基结合分析及临床应用,3,RBA的分类定性RBA：通过反应的量效关系及某些参数的变化等,受体的免疫组织化学Immunohistochemistry,优点：强特异性（单个氨基酸水平）高敏感性高分辨力缺点：半定量无法测定亲和力,体外放射配基结合分析及临床应用,4,受体的免疫组织化学Immunohistochemistry优,RBA相关的基本慨念,受体(receptor,R) 配基(ligand,L)： 激动剂、激动剂、内源性配基,体外放射配基结合分析及临床应用,5,RBA相关的基本慨念 受体(receptor,R) 体外放射,受体与配基结合反应的质量作用定律,K1V1 R+L RL E K2V2 KD: 平衡解离常数 RT: 受体初始浓度(总浓度) LT:配基初始浓度 RL2-RLRT+LT+Kd+RTLT=0 (Goldstein),体外放射配基结合分析及临床应用,6,受体与配基结合反应的质量作用定律,受体与配基结合反应的主要特点：,可饱和性(Saturability) 可逆性(Reversibility) 特异性(Specifity)与生理效应一致性。,体外放射配基结合分析及临床应用,7,受体与配基结合反应的主要特点：可饱和性(Saturabil,受体的分类,四级分类：类(class)亚类（subclass）型 (type)亚型 (subtype),体外放射配基结合分析及临床应用,8,受体的分类四级分类：体外放射配基结合分析及临床应用8,四大类膜受体示意图,体外放射配基结合分析及临床应用,9,四大类膜受体示意图体外放射配基结合分析及临床应用9,五类受体的名称,体外放射配基结合分析及临床应用,10,五类受体的名称1配基门控离子通道受体体外放射配基结合分析及,体外放射配基结合分析及临床应用,11,体外放射配基结合分析及临床应用11,RBA的基本原理,体外放射配基结合分析及临床应用,12,RBA的基本原理 体外放射配基结合分析及临床应用12,饱和曲线,体外放射配基结合分析及临床应用,13,饱和曲线体外放射配基结合分析及临床应用13,体外放射配基结合分析及临床应用,14,体外放射配基结合分析及临床应用14,受体最大结合容量的表示方式,体外放射配基结合分析及临床应用,15,受体最大结合容量的表示方式 体外放射配基结合分析及临床应用1,RBA的基本方法,体外放射配基结合分析及临床应用,16,RBA的基本方法 体外放射配基结合分析及临床应用16,配基的选择,标记配基： 高亲和力、高特异性 高比活度 高放化纯度（98%） 化学稳定性。非标记配基 高亲和力 高浓度,体外放射配基结合分析及临床应用,17,配基的选择标记配基：体外放射配基结合分析及临床应用17,受体显像配基基本要求,半衰期适中、发射正电子或单光子、 SA3.7TBq/mmol易穿透生物屏障代谢行为和作用机制清楚特异性高亲和力高选择性强标记后具完整的生物活性和药理活性动态显像时用生理数学模型可作受体密度的模拟定量分析,体外放射配基结合分析及临床应用,18,受体显像配基基本要求半衰期适中、发射正电子或单光子、 SA,体外放射配基结合分析及临床应用,19,体外放射配基结合分析及临床应用19,体外放射配基结合分析及临床应用,20,体外放射配基结合分析及临床应用20,体外放射配基结合分析及临床应用,21,体外放射配基结合分析及临床应用21,体外放射配基结合分析及临床应用,22,体外放射配基结合分析及临床应用22,体外放射配基结合分析及临床应用,23,体外放射配基结合分析及临床应用23,受体在医学研究中的应用,疾病时受体的变化：受体数目的变化受体亲和力的变化受体特异性的变化受体的自身抗体受体-效应器偶联机理异常,体外放射配基结合分析及临床应用,24,受体在医学研究中的应用 疾病时受体的变化：体外放射配基结,受体理论在疾病研究中的应用,探讨疾病的发病机理受体的变化寻找疾病的病因根据受体测定结果选择治疗方案受体变化作为疾病预后指标寻找防治措施,体外放射配基结合分析及临床应用,25,受体理论在疾病研究中的应用探讨疾病的发病机理体外放射配基结合,选择治疗方案,344例乳腺癌内分泌治疗效果与、的关系_ 受体状态 治疗例数 有效例数 有效率%_ER+、PR- 91 12 13.2ER-、PR+ 10 3 30.0ER+、PR- 125 37 29.6ER-、PR+ 118 89 75.4_,体外放射配基结合分析及临床应用,26,选择治疗方案 344例乳腺癌内分泌治疗效果与、,和与乳腺癌化疗效果的关系(136例)_受体状态 治疗例数 有效例数 有效率%_ ER+ 25 3 12.0 PR+ 8 0 0 ER- 45 34 75.6 PR- 34 22 64.7 ER+、PR+ 24 21 87.5_,体外放射配基结合分析及临床应用,27,和与乳腺癌化疗效果的关系(136例)体外放,32例乳腺癌ER状态与激素治疗关系_cytosol/nuclear 治疗例数 反应例数 无反应例数_ 22 18 4 6 1 5 3 0 3 1 0 1_,体外放射配基结合分析及临床应用,28,32例乳腺癌ER状态与激素治疗关系体,乳腺癌胞浆不同水平与激素治疗的关系_ ER含量(fmol/mg.Pro) 有效率%_ 100 81 3100 45 3 0_,体外放射配基结合分析及临床应用,29,乳腺癌胞浆不同水平与激素治疗的关系体外放射配基,乳腺癌状态与内分泌治疗效果的关系_ 有效例数/治疗例数 药 物 - ER+ ER-_ Tamoxifen 32/67 1/5 Nafoxidene 7/10 0/8 Stilboostrol 9/12 1/17 Dophrectomy 28/43 2/74 Adrenalectomy 15/22 1/9 Androgens 10/28 2/22 Glucocorticoids 15/32 0/19 Hypophsectomy 9/14 1/12 - 总有效率 128/235(54.5%) 7/176(4%)_,体外放射配基结合分析及临床应用,30,乳腺癌状态与内分泌治疗效果的关系体外放,Degenshein根据乳腺癌受体表达情况和癌转移情况，提出如下治疗方案，并得到临床广泛采用,，腋下淋巴结无转移，手术治疗外可不用内分泌治疗，要作定期复查；、腋下淋巴结有转移，要加激素治疗或预防性去势、腋下淋巴结无转移、绝经前患者，术后加化疗晚期癌或复发癌，内脏无转移者，用激素治疗；内脏有转移者，用激素治疗再加化疗。,体外放射配基结合分析及临床应用,31,Degenshein根据乳腺癌受体表达情况和癌转移情况，提出,ER表达与内分泌治疗不相符：,肿瘤异质性肿瘤组织类固醇代谢酶的灭活作用受体本身缺陷 内存激素变化的影响雌抑素(estrocolyone)失活 受体阳性的标准不准确和不一致 检测受体的标本的不均一性和代表性。肿瘤的病因的复杂性或多元,体外放射配基结合分析及临床应用,32,ER表达与内分泌治疗不相符：肿瘤异质性体外放射配基结合分析及,神经系统疾病与受体,帕金森氏病亨廷顿氏病癫痫忧郁精神分裂症,体外放射配基结合分析及临床应用,33,神经系统疾病与受体帕金森氏病体外放射配基结合分析及临床应用3,体外放射配基结合分析及临床应用,34,体外放射配基结合分析及临床应用34,帕金森氏病,帕金森氏病患者脑中受体的变化 受体的种类 纹状体 黑质 多巴胺D1受体 多巴胺D2受体 未治疗例 左旋多巴治疗 mACh受体 5-HT受体 GABA受体 脑啡肽受体 （只有被壳） 阿片(纳洛酮)受体 神经加压索受体 ,体外放射配基结合分析及临床应用,35,帕金森氏病 帕金森氏病患者脑中受体的变化体外放射配基结,亨廷顿氏病,亨廷顿氏病患者死后脑中受体的变化 大脑皮质 尾状核 被壳 苍白球 黑质GABA-R BDZ-R / DA-R D1-R D2-R mACh-R Glu-R ：明显减少，：减少，：不变，：增加GABA-R=-氨基丁酸受体，BDZ-R=苯二氯卓受体，DA-R多巴胺受体，D1D1受体，D2D2受体， mACh-R蕈毒碱样乙酰胆碱受体， Glu-R谷氨酸受体,体外放射配基结合分析及临床应用,36,亨廷顿氏病 亨廷顿氏病患者死后脑,癫痫,癫痫患者的病灶组织、脊髓液中神经递质及受体的变化 病灶组织 脊髓液 多巴胺(DA) 高香草酸(HVA) 去甲肾上腺素(NA) 神 3-甲氧基-4-羟基苯乙二醇(MHPG) 5-羟基吲哚醋酸(5-HIAA) 经 乙酰胆碱(Ach) y-氨基丁酸(GABA) 递 谷氨酸脱羧酶(GAD) GABA转氨酶 质 牛磺酸 甘氨酸 生长激素抑制素 3HGABA受体 受 1-肾上腺素受体 体 苯二氮卓受体 PET研究 苯二氮卓受体 ：减少， ：增加， ：不变。 PET电子发射断层扫描,体外放射配基结合分析及临床应用,37,癫痫癫痫患者的病灶组织、脊髓液中神经递质及受体的变化体外放射,忧郁,体外放射配基结合分析及临床应用,38,忧郁体外放射配基结合分析及临床应用38,精神分裂症 精神分裂症患者死后脑内多巴胺受体的变化 配体 配体浓度 脑部位 症例数 置换浓度 结果 3H-螺环 O.8nM 尾状核 19 丁克吗 哌丁苯 (其中不服药5) (1uM) 被壳 侧坐核 O.5nM 侧坐核 26 ADTN* (10uM) 肉桂硫胺 (1uM) O.5nM 尾状核 服药21 丁克吗 Bmax，Kd 不服药7 (1uM) Bmax，Kd 侧坐核 服药13 ADTN Bmax，Kd 不服药4 (10uM) Bmax，Kd 尾状核 服药12 丁克吗 Bmax，Kd 不服药4 (1uM) Bmax，Kd 侧坐核 服药9 ADTN Bmax，Kd 不服药13 (10uM) Bmax，Kd,体外放射配基结合分析及临床应用,39,精神分裂症体外放射配基结合分析及临床应用39,精神分裂症患者死后脑内多巴胺受体的变化 配体 配体浓度 脑部位 症例数 置换浓度 结果 0.1nM 尾状核 11 丁克吗 被壳 (1uM) Bmax，Kd 颞皮质 O.1nM 尾状核 6 丁克吗 被壳 5 (1uM) Bmax，Kd 前部扣带圆 6 1nM 尾状核 9 丁克吗 被壳 (1uM) 1nM 尾状核 27 丁克吗 被壳 37 (1uM) Bmax，Kd3H氟哌 1.7nM 尾状核 18 丁克吗 啶醇 被壳 (100nM) 2nM 尾状核 29 丁克吗 被壳 (100nM) 3H-阿朴 3.2nM 尾状核 7 丁克吗 被壳 (1uM) 侧坐核 3 颞皮质 ADTN2-氨-6,7-二羟基-1,2,3,4-四氢萘,体外放射配基结合分析及临床应用,40,精神分裂症患者死后脑内多巴胺受体,PET脑受体研究,多巴胺受体 11C-N-甲基螺环哌丁苯、11C-Nomifensine、11C-SCH233905-HT受体 11C-氟哌喹11C-5羟色胺酸阿片受体 11C-carfentanil 、11C-环丙羟丙吗啡苯二氮卓受体 11C-Ro15-1788、11C-哌硫吡酮载体负荷实验与定量解,体外放射配基结合分析及临床应用,41,PET脑受体研究多巴胺受体体外放射配基结合分析及临床应用41,RBA的应用和前景,阐明药物和激素递质的作用机制 讨疾病的病因和发病机理 新药设计和药物筛选 定组织或血液中药物浓度 受体显像与受体介导治疗,体外放射配基结合分析及临床应用,42,RBA的应用和前景体外放射配基结合分析及临床应用42,谢谢！,体外放射配基结合分析及临床应用,43,谢谢！体外放射配基结合分析及临床应用43,
