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Sigma-1 受体正电子发射断层扫描

发布时间:2021-06-24浏览:64次

Sigma-1 受体正电子发射断层扫描:一种在胶质母细胞瘤中使用 (S)-(-)- [18F]Fluspidine的新分子成像方法

Magali Toussaint 1, Winnie Deuther-Conrad 1, Mathias Kranz 1 2 3, Steffen Fischer 1, Friedrich-Alexander Ludwig 1, Tareq A Juratli 4, Marianne Patt 5, Bernhard Wünsch 6, Gabriele Schackert 4, Osama Sabri 5, Peter Brust 1

1 Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), Institute of Radiopharmaceutical Cancer Research, Department of Neuroradiopharmaceuticals, Research site Leipzig, 04318 Leipzig, Germany.

2 PET Imaging Center, University Hospital of North Norway (UNN), 9009 Tromsø, Norway.

3 Nuclear Medicine and Radiation Biology Research Group, The Arctic University of Norway, 9009 Tromsø, Norway.

4 Department of Neurosurgery, Technische Universität Dresden (TUD), University Hospital Carl Gustav Carus, 01307 Dresden, Germany.

5 Department of Nuclear Medicine, University Hospital Leipzig, 04318 Leipzig, Germany.

6 Institute of Pharmaceutical and Medicinal Chemistry, University of Münster, 48149 Münster, Germany.

概括

多形性胶质母细胞瘤(GBM)是中枢神经系统最常见的原发性肿瘤。与其他脑肿瘤类型的患者相比,GBM 患者的存活率极低。导致这种不良结果的一个重要方面是 GBM 的遗传异质性,这转化为潜在药物靶点的异质表达模式。因此,了解发病过程中时空模式如何演变和变化将有助于开发新的靶向疗法和治疗反应的生物标志物。

sigma-1 受体 (sig1R) 是一种内质网伴侣蛋白,参与假定控制癌细胞增殖的信号通路,因此可以作为 GBM 分子表征的候选者。作者使用选择性 sig1R 配体 (S)-(-)-[18F]fluspidine 用 PET 无创分子成像测试了这一假设。

总之,在 U87-MG 小鼠 GBM 模型中获得的数据以及 PET 放射性配体检测到人类 GBM 组织中的 sig1R,不仅表明该靶标的相关性,而且表明 (S) -(-)-[18F]fluspidine 用于 sig1R 靶向癌症研究和药物开发。

nanoScan PET/MRI的扫描结果

动态 PET 成像显示,与 CL 相比,注射后 60 分钟时 (S)-(-)-[18F]fluspidine 在肿瘤区域的吸收率更高,SUV 分别为 0.38 和 0.28(图 4)。

图 4. 使用人 GBM 细胞(U87-MG)原位异种移植的小鼠中 sig1R 的 PET/MR 成像。静脉注射后的平均时间-活动曲线 对肿瘤(红点)和对侧(黑色方块)感兴趣区域(n = 3)的 (S)-(-)-[18F] fluspidine给药。统计检验:学生 t 检验,* p < 0.05。

l 注射后 2 到 9 分钟之间的早期动态 PET 图像显示 (S)-(-)-[18F]fluspidine进入肿瘤的异质摄取(图 5D,上图),这可能是由于肿瘤中心供血减少所致。稍后时间点的 PET 图像(45 到 -60 分钟 p.i.;图 5D,下图)描绘了示踪剂的更均匀吸收,以及低斜率,反映了聚集。

图 5. (D) 静脉注射后 U87-MG 荷瘤小鼠的代表性冠状 PET/MR 图像。 (S)-(-)-[18F] ]fluspidine的给药。 上图显示了 (S)-(-)-[ 18 F] ]fluspidine在 p.i. 早期的分布。 (平均时间范围从 2 到 9 分钟),下图显示了(S)-(-)-[ 18 F] ]fluspidine在以后的时间(平均时间范围从 45 到 60 分钟)的分布。 感兴趣区域 (ROI) 在 T2 加权 MR 图像上划定,然后应用于 PET 数据以生成区域 TAC。

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