已开展了一些临床试验，通过腺病毒质粒、非病毒质粒或重组蛋白来递送血管内皮生长因子（VEGF）以治疗心血管疾病。尽管其中一些试验显示心脏功能有适度改善，但成功有限，因为VEGF仍存在一些局限性，如血浆半衰期短（约30分钟）、易被蛋白酶降解、免疫原性以及生产成本高。能够精确识别结合位点的新技术为使用具有生物活性的肽序列替代精确蛋白质提供了可能。从VEGF结构开发出的最有前景的候选药物之一是QK肽（15个氨基酸序列），它模拟了VEGF165的17-25个α区域。QK肽能与主要的VEGFR（包括VEGFR-1（Flt1）和VEGFR-2（Kdr））竞争性结合，并能通过诱导VEGFR二聚化、细胞内酪氨酸残基的自磷酸化以及随后激活信号通路（如ERK1/2），重现VEGF的生物学特性，最终使内皮细胞免于凋亡、促进其增殖和迁移。先前的研究表明，QK肽可诱导缺血后肢的血管扩张、毛细血管形成和灌注，并加速伤口愈合。所有这些研究都表明，QK肽具有与血管内皮生长因子（VEGF）相似的生物活性。然而，QK肽对心肌梗死的保护作用尚未得到探索，这应该会引起极大的兴趣。此外，QK肽不仅具有广泛的血管生成生物活性，还表现出独特的热力学稳定性、生产成本低、无免疫原性以及易于偶联等特点。因此，与VEGF蛋白相比，它更适合用于临床治疗。

已有研究表明，直径在20至200纳米之间的纳米颗粒更有可能通过渗漏的内皮细胞外渗而被梗死心肌摄取并滞留，因为在缺血性损伤期间血管通透性会逐渐增加。此外，QK肽能特异性结合VEGFRs，而VEGFRs在缺血后3至15天在梗死心肌中显著过表达。因此，QK肽偶联的纳米颗粒可用于急性心肌梗死的分子成像或促进靶向药物递送。受此启发，文章想到通过NHS-PEG-Mal将QK肽与掺钆碳点（GCD）偶联，构建这些多功能诊疗纳米颗粒（GCD-PEG-QK）。文章研究了GCD-PEG-QK对缺血心肌的靶向能力和治疗作用，以提供一种安全的对比剂用于精确的心肌梗死成像，并作为一种潜在的纳米药物用于无创心肌梗死治疗。

单字母 H2N-KKLTWQELYQLKYKGI-OH

多字母 H2N-Lys-Lys-Leu-Thr-Trp-Gln-Glu-Leu-Tyr-Gln-Leu-Lys-Tyr-Lys-Gly-Ile-OH

氨基酸个数 16

分子式 C98H155N23O24

平均分子量(MW) 2039.42

GCD-PEG-QK，一种梗死靶向分子探针和纳米医学，提供了一种非侵入性和有效的急性心肌梗死（MI）MR成像和治疗方法。通过靶向急性MI期间梗死区域过表达的VEGFR，它允许安全准确地检测梗死区域。通过将功能性QK肽输送到梗死心肌，它显著促进血管生成，减少心脏细胞凋亡、重塑和纤维化，最终改善心脏功能。

参考文献：doi.org/10.1016/j.jconrel.2023.06.017