美國馬賽諸塞州總醫院（MGH）生物醫學成像中心的一個研究小組開發了一種可以揭示人類大腦內表觀遺傳活動的PET示蹤劑，這種特殊的放化物質叫Martinostat，可以顯示大腦中表觀遺傳活動調節酶的表達水平。該報告已在Science Translational Medicine上發表。

生物醫學成像中心的Jacob Hooker表示：人腦中的表觀遺傳機制的圖像化為我們提供了一種了解基因與環境間相互作用的方法。可以讓我們了解諸如“為什么有些人的基因易患疾病”、“為什么早期生活和青春期經歷的事件會對大腦健康產生持久影響”、“是否有可能重置人腦中的基因表達”等。

Histone deacetylases（HDACs）是一種調節基因轉錄的酶，與腦部疾病緊密相關。許多HDACs抑制類藥物可用于治療阿爾茨海默氏病和亨廷頓氏病。而示蹤劑Martinostat可以與大腦中的HDACs緊密結合。

人類大腦中的Martinostat-HDACs呈像，紅色表示高水平，藍色表示低水平。

----- Courtesy of H.-Y. Wey et al., Science Translational Medicine

對8名健康人的大腦PET掃描顯示，示蹤劑Martinostat在大腦中的吸收特征一致，攝取程度能夠反應HDACs的表達水平，灰質的攝取量幾乎是白質的2倍，攝取量最高的部位是海馬和杏仁核，攝取量最低的部位是殼核和小腦。

報告顯示“人類和狒狒的腦組織實驗能夠證實示蹤劑Martinostat能與HDACs結合，而神經前體干細胞研究顯示HDACs能夠調控與大腦健康疾病密切相關的特定基因”，“HDACs失調與越來越多的腦疾病有關，因此，研究正常大腦和疾病進展過程中的HDACs調控，有助于我們更好地了解疾病機制。”研究小組相信示蹤劑Martinostat能夠為腦病治療研究提供新的方法和途徑。

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Monkey study, Dopamine D2/3 receptor, 18F-Fallypride，左側為健康對照組，右側為PD模型組。

上圖食蟹猴PD模型及健康食蟹猴給予18F-Fallypride后的PET掃描圖像。18F-Fallypride是多巴胺D2/3受體特異性示蹤劑，可以活體動態精確地顯示紋狀體多巴胺受體的數量，我們的研究顯示PD模型猴的多巴胺受體數量較正常猴顯著降低，可以模擬人類進行帕金森疾病的藥效學研究。