探讨生物素化L5（L5-BT）多肽介导的链霉亲和素-聚乙二醇-超小超顺磁性氧化铁（SA-PEG-USPIO）纳米复合物对磷脂酰肌醇蛋白聚糖-3（GPC3）阳性肝癌细胞进行预定位体外MRI的价值。
方法用羧基荧光素（FAM）修饰的L5多肽（L5-FAM）对HepG2肝癌细胞及HL-7702正常肝细胞进行免疫荧光染色，并进行竞争抑制实验，在倒置荧光显微镜下观察荧光表达。采用间接免疫荧光法验证GPC3表达。制备SA-PEG-USPIO纳米复合物，并以聚乙二醇-超小超顺磁性氧化铁（PEG-USPIO）为对照测定两者的水合粒径、表面电位及T2弛豫率，并体外测定二者的细胞毒性。将HepG2细胞和HL-7702细胞按照加入试剂的不同分为L5-BT介导SA-PEG-USPIO组、SA-PEG-USPIO组和空白组共3组，行普鲁士蓝染色，并行体外MRI，记录标准化T2信号强度。采用单因素方差分析比较3组间的标准化T2信号强度差异。
结果倒置荧光显微镜下，多肽L5出现在HepG2细胞表面及胞质内，竞争实验组及HL-7702细胞组荧光明显减少，HepG2肝癌细胞有较强的GPC3阳性表达染色。分子探针SA-PEG-USPIO构建成功。SA-PEG-USPIO水合粒径为（35.97±5.19）nm，分散系数（PdI）为（0.17±0.05），Zeta电位为（－7.91±1.22）mV ；PEG-USPIO水合粒径为（22.73±3.31）nm，PdI为（0.21± 0.02），Zeta电位为（4.22±0.53）mV。SA-PEG-USPIO和PEG-USPIO的T2弛豫率分别为0.103 9×103和0.139 4×103 mM-1s-1。Fe浓度达到2.4 mmol/L时，HL7702细胞存活率均可达到80％以上。普鲁士蓝染色显示，L5-BT介导SA-PEG-USPIO组中HepG2细胞的胞膜、胞质内可见大量蓝染铁颗粒，其他各组明显减少。体外MRI，L5-BT介导SA-PEG-USPIO组、SA-PEG-USPIO组和空白组的HepG2细胞标准化T2WI信号强度分别为39±7、77±12、93±4，差异有统计学意义（P<0.01）；各组HL-7702细胞的标准化T2WI信号强度分别为69±11、78±8、95±5，差异无统计学意义（P>0.05）。
结论利用L5多肽介导的二步预定位方法，应用PEG修饰的USPIO，对人肝癌细胞HepG2具有良好的靶向性。