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[目 的]1.明确恶性胸膜间皮瘤（MPM）细胞系和动物异种移植模型的间皮素（MSLN）表达水平,探究MSLN对MPM迁移和侵袭能力的潜在调控机制。2.构建MSLN抗体与Fe3O4@SiO2偶联的纳米探针,并评价和分析其MRI体内外分子成像的可行性3.探讨多模态功能MRI和MSLN靶向MRI纳米探针体内外分子靶向成像检测MPM的潜在应用价值。[方法]1.Western Blotting检测MeT-5A（正常永生化间皮细胞,正常对照组）、A549（人肺腺癌,阴性对照组）、H2452（上皮型MPM）、H226（上皮型MPM）和MSTO-211H（双相型MPM）细胞株和肿瘤组织的MSLN的蛋白表达水平,RT-PCR检测细胞的mRNA表达水平。划痕实验和Transwell迁移实验检测细胞迁移能力;Transwell侵袭实验检测细胞的侵袭能力;肿瘤组织Western Blotting、MSLN免疫组化和血清SMRP检测验证体内组织水平MSLN表达情况。采用慢病毒介导H226（上皮型MPM）过表达MSLN后,Western Blotting和RT-PCR验证细胞MSLN表达改变,比较野生型H226（阴性对照组）、NC（转入空载体,空白对照组）和MSLN过表达组（实验组）的N-Cadherin、MMP7和MMP9的蛋白表达、细胞迁移和侵袭能力。观察并比较不同荷瘤鼠的肿瘤生长曲线和生存期。2.采用化学偶联法将抗MSLN抗体和Fe3O4@SiO2-NH2材料连接,合成MSLN靶向MRI纳米探针。采用透射电子显微镜（TEM）观察纳米探针的形态大小;MRI分析仪检测纳米探针横向和纵向弛豫时间;血清和生理盐水分别稀释纳米探针,评价其稳定性;X射线光电子能谱（XPS）确定元素标定;ICP检测确定纳米探针铁离子浓度。细胞普鲁士蓝染色观察肿瘤细胞和探针体外结合情况;CCK8检测纳米探针对细胞毒性作用;HE染色观察注射探针后裸鼠主要器官病理改变。探针体外结合细胞后进行T2WI和T2mapping成像,且对注射探针后裸鼠的主要器官采用ICP进行铁离子浓度分析,分析探针和肿瘤细胞体内外结合能力。3.建立上皮型MPM H226（实验组）、双相型MPM MSTO-211H（实验组）和人肺腺癌细胞A549（阴性对照组）裸鼠肿瘤异种移植模型,共81只,每组27只。在肿瘤接种后第14 d、28 d和42 d,采用3.0 T MRI扫描仪进行解剖和功能成像 T1WI、T2WI、T1 mapping、T2 mapping、BOLD 和 IVIM-DWI。测量并比较H226组和MSTO-211H组间3个时间点（9只/时间点）的T1值、T2值、R2、T2*、表观弥散系数（ADC）、真实弥散系数（D）,伪弥散系数（D*）和灌注分数（f）。评估不同时间点之间的参数的差异,分析MRI多参数与预后相关的组织学特征（包括坏死分数,NF;微血管密度,MVD）之间的相关性。体外MRI成像检测不同铁离子浓度梯度的纳米探针与细胞结合后,T2信号强度和T2值变化趋势。并在A549、MSTO-211H和H226荷瘤鼠分别鼠尾静脉注射生理盐水、非靶向纳米探针和MSLN靶向纳米探针后,进行体内肿瘤组织的T2WI和T2 mapping成像,分析不同时期、不同肿瘤类型和不同纳米探针的相对T2信号强度和T2值的改变。[结果]1.H226组细胞的MSLN蛋白及mRNA表达水平高于其他肿瘤细胞（p<0.05）;而MSTO-211H迁移和侵袭能力（迁移率、迁移细胞数、迁移细胞OD值、侵袭细胞数、侵袭细胞OD值）强于其他肿瘤细胞（p<0.05）;Western Blotting、免疫组化及Elisa实验检测肿瘤组织和血清MSLN表达水平,随肿瘤生长,MPM肿瘤表达MSLN不断增加,且H226组高于MSTO-211H组（all p<0.05）,且MSTO-211H组肿瘤生长速度快于H226组,MSTO-211H组荷瘤鼠生存期短于H226组（all p<0.05）。慢病毒转染H226后,H226 MSLN过表达细胞MSLN蛋白和mRNA高于野生型和NC组（all p<0.05）,且MSLN过表达细胞的N-Cadherin、MMP7和MMP9的蛋白表达增高、迁移率、迁移细胞数、侵袭细胞数及结晶紫染色OD值增加,生存期缩短（allp<0.05）。2.成功合成MSLN靶向MRI纳米探针。横向弛豫率/纵向弛豫率比值大,表示该探针是良好的MRI阴性对比剂;XPS检测显示抗MSLN抗体偶联Fe3O4SiO2纳米探针后,C-O键显著减少,C=O键增多,表明抗体偶联成功。且纳米探针分散性良好,性状稳定。普鲁士蓝染色显示MSLN纳米探针可标记H226细胞。CCK8检测显示纳米探针对A549细胞和H226细胞活力无明显降低,对细胞不具有明显的毒性作用。注射纳米探针后,裸鼠脑、肝脏、肺、脾脏、心脏及肾脏HE染色表现与生理盐水组无差异,表明纳米探针对组织无明显毒副作用。纳米探针体外细胞结合后MRI成像显示,H226组T2信号和T2值低于A549组,且差异有统计学意义（p<0.05）。ICP检测铁离子在器官内的分布水平,H226组肿瘤组织铁离子浓度高于A549组,且差异有统计学意义（p<0.05）。3.在MPM功能MRI中,与H226相比,MSTO-211H的T2和T2*升高,而ADC、D、D*和f降低（p<0.05）。H226组的动态连续测量显示,与14d相比,ADC和D在28 d和42 d显著下降（p<0.05）,而f在28 d和42 d显著增加（p<0.05）,D*在第28 d和第42 d显著增加,而两组中的D*均显著增加。ADC与肿瘤体积和 NF 之间存在中等相关性（r=-0.53,p=0.000,r=-0.508,p=0.000）。在H226组中,f与肿瘤体积、NF和MVD呈正相关。在MSTO-211H组中,只有f与肿瘤体积、NF和MVD呈负相关,且具有中等相关性（r=-0.560,p=0.009;r=-507,p=0.001;r=-0.554,p=0.000）。在 MPM 的 MSLN 分子靶向 MRI 中,H226组细胞结合不同铁离子浓度梯度的MSLN靶向纳米探针后,呈T2信号和T2值不断下降趋势,且在铁离子浓度60μg/ml时,H226组T2信号和T2值低于 MSTO-211H 组、H2452、MeT-5A 及 A549 组（all p<0.05）。在 3 个不同的肿瘤生长时期,H226组注射非靶向和MSLN靶向纳米探针后1.5 h-3.5 h,肿瘤相对T2信号强度和T2值降低,且降低程度大于MSTO-211H组（allp<0.05）。[结论]1.MPM肿瘤细胞表达MSLN,在不同肿瘤组织学亚型和生长时期存在表达差异;且MSLN通过调控N-Cadherin、MMP7和MMP9促进肿瘤迁移侵袭能力,缩短生存期。2.所合成的MSLN靶向纳米探针毒性作用小,稳定性良好,能够特异性结合MPM细胞,特异性降低T2信号强度和T2值的效果良好。3.功能MRI参数和MSLN靶向纳米探针有助于MPM的诊断及组织学亚型鉴别,提示MPM进展,可间接评价MPM迁移侵袭能力及生存期。