PCa發病率持續快速升高，前列腺根治性切除術術中腫瘤邊界判斷困難所致的腫瘤殘留是引起術后PCa復發和轉移的關鍵原因。該項目在前期系列研究基礎上，首次嘗試利用轉染PSMA配體質粒的293T細胞系制備特異性EVs作為更加安全的高特異性生物載體（PBP-EVs），并搭載高效經濟NIR熒光探針S0456，從PCa細胞系和動物移植瘤水平驗證其對PSMA+腫瘤靶向熒光顯影特性、生物安全性及有效性。

（1）噬菌體展示技術 （Phage Display Technology, PDT）

噬菌體展示技術是將一段外源基因插入到噬菌體外殼蛋白結構基因的適當位置，在閱讀框正常且不影響外殼蛋白正常功能的情況下，外源基因會隨著外殼蛋白的表達而表達，從而使多肽或蛋白以融合蛋白的形式展現在噬菌體表面。通過噬菌體展示技術獲得靶向PSMA的特異性的單克隆抗體及其序列，對前列腺癌研究及相關產品開發具有重要的意義。

（2）細胞外囊泡載體工程化改造及熒光探針搭載技術

EVs作為一類新型藥物載體，具有良好的生物相容性，突破生理屏障的能力，優于合成載體的生物分布特征，利用細胞過程進行熒光探針搭載，利用天然細胞內運輸途徑的能力和表面修飾的可能性。但EVs制備難度較大，提取不當可能會導致丟失表面靶向蛋白。然而與本研究團隊有良好合作關系的基礎醫學院黃波教授實驗平臺有出色的EVs研究基礎，能夠解決上述過程中存在的技術層面問題。

（3）近紅外光下動物活體成像

熒光活體成像需要克服成像過程中面臨的組織吸收、散射及自發熒光干擾等問題。本研究應用新型近紅外二區熒光分子S0456，突破了傳統熒光存在很強的組織吸收、散射及自發熒光干擾等瓶頸，在活體成像中可實現更高的組織穿透深度和空間分辨率。本研究團隊與華中科技大學武漢光電國家研究中心張智紅教授課題組擁有良好的合作關系。張智紅教授課題組對于活體成像相關實驗具有豐富的經驗，能夠解決可能出現的相關技術問題。

本項目的研究成果有望快速驅動臨床轉化，通過術前靜脈注射熒光探針打破現有手術視覺瓶頸，實現前列腺切除術中實時、穩定、清晰的原發及轉移腫瘤范圍成像，以指導精準手術切除區域，最大程度避免腫瘤殘留，減少術后復發，提高PCa根治治愈率。同時，該技術也能為未來人工智能腫瘤切除手術提供自主腫瘤邊界范圍配準奠定基礎。

圖1  前列腺癌細胞高效攝取PSMA靶向囊泡的驗證