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研究背景及目的：原发性肝癌恶性程度高、预后差,患者出现临床症状时几乎都已处于中晚期,因而研究发现新的特异标志物对肝癌的早期诊断及预后具有重要意义。近来研究发现巨噬细胞移动抑制因子(macrophage migration inhibitory factor, MIF)作为细胞因子,不仅参与炎症和免疫反应,也是肿瘤发生发展的重要因子之一。多种肿瘤组织均高表达MIF的特异受体CD74并分泌MIF,CD74已成为肿瘤靶向诊断中重要的靶分子。将CD74的特异性配体MIF应用于肝癌的分子显像具有重要意义。本实验室在前期研究中证实了131I标记抗MIF单克隆抗体可以特异性浓聚在荷瘤小鼠模型的肿瘤组织中,但由于单克隆抗体分子量大,体内注射容易引起抗鼠抗体产生和引发超敏反应,而小分子显像剂则具有快进快出的优点,能提高肿瘤显像的敏感性和清晰度,因此研发小分子特异制剂具有更好的临床应用前景。本研究制备基因重组MIF(rMIF),利用放射性核素碘131标记,研究其在荷肝癌小鼠体内生物学分布及肿瘤靶向性,旨在为肝癌早期诊断探讨新的靶向制剂。研究方法：1、利用本实验室构建的含有基因重组MIF的质粒,用IPTG诱导表达rMIF蛋白,其诱导前后产物做SDS-PAGE,鉴定诱导表达状况。纯化rMIF后,通过Western-Blotting鉴定其特异性,改良琼脂糖微滴法鉴定其生物学活性。2、利用Iodogen(四氯二苯基甘脲)法放射性碘131标记rMIF(131I-rMIF),计算其标记率、研究标记物放化学纯度及稳定性,利用间接酶联免疫吸附法检测31I-rMIF的免疫学活性。3、体外研究肝癌细胞系H22在0.5、1、2和4h时对131I-rMIF的摄取。4、建立小鼠肝癌荷瘤模型,Trizol一步法提取肝癌细胞及荷瘤瘤体总RNA,RT-PCR,其产物做琼脂糖凝胶电泳,研究荷瘤小鼠模型中MIF的mRNA表达。5、小鼠尾静脉注射131I-rMIF后,研究其在H22荷瘤小鼠的生物学分布及放射自显影特征。研究结果：1、成功诱导表达了具有良好生物学活性的基因重组MIF。2、成功制备了131I-rMIF,间接酶联免疫吸附法检测显示其生物学活性良好,标记率达87.34%,放化纯为94.95%,室温放置48小时仍然保持稳定。3、细胞摄取实验表明在0.5、1、2和4h时,肝癌细胞H22对131I-rMIF的摄取率均明显高于对Na131I的摄取率(P<0.05)。4、成功制备了肝癌荷瘤小鼠模型,RT-PCR结果表明肝癌组织中高表达MIF。5、生物学分布研究表明,小鼠尾静脉注射131I-rMIF后,肝、肾的放射性较高,其他脏器放射性较低,肿瘤部位的放射性也较正常肌肉组织明显增高。荷瘤模型在注射后1、3、6、24h肿瘤/对侧肌肉(T/NT)的放射性比值分别为2.701±0.230、3.931±0.281、4.242±0.111和3.587±0.241。6、荷瘤鼠的放射自显影显像显示,注射131I-rMIF组较用rMIF封闭组在肿瘤部位明显浓聚,用rMIF封闭组的显像状况与正常鼠显像无明显差异。放射自显影结果与生物学分布结果一致。研究结论：131I-rMIF生物学性质稳定,标记率高,在荷肝癌小鼠中特异性浓聚,肿瘤靶向性明显,与肝癌组织高表达MIF一致,提示MIF可以作为肝癌诊断的特异性靶点分子,对于肝癌的诊断可能具有潜在应用价值,并有望用于其他CD74表达阳性的肿瘤显像,值得进一步深入研究。