1. 文献背景信息  
  标题/作者/期刊/年份  
  “Non-invasive imaging with ICOS-targeting monoclonal antibody for preclinical diagnosis of rheumatoid arthritis in a humanized mouse model”  
  Shao Duan 等，Journal of Translational Medicine，2025-02-04（IF≈6.1，Springer/BMC）。  

 

  研究领域与背景  
  类风湿关节炎（RA）的早期诊断主要依赖临床症状和血清学自身抗体，但敏感性不足；影像学（MRI/超声）需在关节破坏后才能发现病变。ICOS（可诱导 T 细胞共刺激分子）在 RA 活化的 T 细胞表面显著上调，却尚未被开发为活体成像靶点。  

 

  研究动机  
  填补“缺乏针对 ICOS⁺ 活化 T 细胞的无创早期诊断工具”的空白，为 RA 的临床前筛查及疗效监测提供新策略。

 

2. 研究问题与假设  
  核心问题  
  能否利用 ICOS 靶向近红外荧光探针在人源化小鼠模型中实现 RA 的早期、无创、高灵敏度成像？  

 

  假设  
  ICOS⁺ 活化 T 细胞在 RA 病变关节富集，NIRF 标记的 ICOS-mAb 可在体实时检测其分布并区分病变与正常关节。

 

3. 研究方法学与技术路线  
  实验设计  
  人源化小鼠模型 + 探针验证 + 纵向成像的转化研究。  

 

  关键技术  
  – 模型：人 PBMC-AIA（adjuvant-induced arthritis）人源化小鼠模型（n=20）。  
  – 探针：Cy7-NHS 标记的抗人 ICOS 单克隆抗体（Cy7-ICOS mAb）。  
  – 成像：4-view NIRF 系统在 0/3/7/14 天动态扫描；ROI 半定量荧光强度。  
  – 验证：流式/免疫荧光确认 ICOS 表达；ROC 曲线评估诊断效能。  

 

  创新方法  
  首次将 ICOS 作为 RA 活体 NIRF 靶点，并将 4-view 全景成像用于小动物关节。

 

4. 结果与数据解析  
主要发现  
• ICOS 表达：RA 组关节 T 细胞 ICOS 阳性率 78 %，对照组 <5 %。  
• 成像：Cy7-ICOS mAb 注射后 2 h 即可见关节高信号，峰值 4 h；荧光强度与临床评分正相关（r=0.86，p<0.001）。  
• 诊断效能：ROC-AUC=0.97（95 % CI 0.93–1.00），灵敏度 95 %，特异度 100 %。  
• 细胞摄取实验证实探针仅与活化的 ICOS⁺ T 细胞结合，背景信号低。  

 

数据验证  
独立批次小鼠（n=12）重复实验，AUC 差异<3 %；流式与成像信号高度一致（r=0.91）。

 

局限性  
仅小鼠模型；未进行灵长类或人体试验；ICOS 在非 RA 炎症中也可能上调，特异性需进一步验证。

 

5. 讨论与机制阐释  
机制深度  
提出“ICOS-T 细胞-关节炎症”成像轴：  
RA 微环境促使 T 细胞 ICOS 高表达 → Cy7-ICOS mAb 靶向聚集 → NIRF 信号增强 → 实时可视化病变。

 

与既往研究对比  
与 2022 年 FDG-PET 需关节破坏后才能显像相比，本研究可在起病 3 天内发现病变，提前诊断窗口约 7–10 天。

 

6. 创新点与学术贡献  
  理论创新  
  建立“活化 T 细胞表面分子-光学成像”早期 RA 诊断范式。  

 

  技术贡献  
  Cy7-ICOS mAb 及 4-view 成像平台可无缝迁移至其他 T 细胞介导的自身免疫病（如银屑病关节炎）。  

 

  实际价值  
  已申请国内发明专利，并与影像设备企业合作开发临床级 NIRF 关节探头，预计 2026 年进入 I 期临床试验，为 RA 早筛提供无创、低成本方案。