Ein neues stabilisiertes Cu-64 markiertes Neurotensin-Analogon zur in vivo Bildgebung von Neurotensin-Rezeptoren

Ziel/Aim:

Neurotensin (NT) und seine Rezeptoren werden in verschiedenen humanen Tumoren (Brust-, Prostata-, Lungen-, duktale Pankreas- und Hypophysentumore) überexprimiert, insbesondere stehen sie im Zusammenhang mit der Tumorprogression und dem Übergang zu aggressiveren Tumorphänotypen. Deshalb kommt der quantitativen in vivo-Bildgebung der funktionellen Neurotensin-Rezeptor-Expression, sowohl in der Forschung, als auch in Diagnostik und Therapie besondere Bedeutung zu. Deshalb sollte ein in vivo stabiles Neurotensin-Analogon entwickelt werden, das sowohl zur Bildgebung, als auch für therapeutische Zwecke eingesetzt werden kann.

Methodik/Methods:

Durch manuelle Festphasensynthese auf Merrifield-Resin mit anschließender DOTA-Konjugation wurde DOTA-ArgΨ(CH2NH)ArgProDmtTleLeu-OH synthetisiert. Die Markierung des Peptides (3 pmol) mit Cu-64 erfolgte in Ammoniumacetat-Lösung 0,1 M, pH 5.5 über 15 min bei 50&inf;C. Der IC50 wurde an HT-29-Zellen bestimmt. Zellaufnahme und Internalisierung wurden an HT-29- und PC3-Zellen untersucht. Die Bioverteilung des Radiotracers wurde bei HT-29- tumortragenden NMRI-Nacktmäusen sowohl durch Organentnahme (je 4 Tiere pro Zeitpunkt), als auch mit Kleintier-PET (insgesamt 8 Tiere) untersucht. Die Dynamik der Metabolisierung wurde bei Ratten bestimmt.

Ergebnisse/Results:

Die Bindungsaffinität des Peptides an HT-29-Membranen, mit Neurotensin-Rezeptor 1 betrug 7 nM (4-12 nM, 95% Konfidenzintervall). Das Peptid konnte mit einer radiochemischen Reinheit größer 92% in einem Schritt mit Cu-64 markiert werden. Nach einmaliger intravenöser Injektion stieg die Konzentration im Tumor schnell an (0,8±0,1 SUV, 5 min p.i.) und verringerte sich dann auf 0,3±0,1 SUV (60 min p.i.). Daraus ergaben sich Tumor zu Organ-Verhältnisse von 2,8±0,7 im Blut, 5,2±0,9 im Muskel, 4,2±0,6 im Pankreas, 0,6±0,5 in Leber und 0,4±0,4 in Nieren. Das Peptid wurde schnell von den Nieren (3,7±0,6 SUV, 5 min p.i.; 0,8±0,1 SUV 60 min p.i. ) aufgenommen und in den Urin (60±6%ID im Urin nach 1 h) eliminiert . In der PET konnten die xenotransplantierten Tumore deutlich dargestellt werden. Bei gleichzeitiger Injektion von Neurotensin verringerte sich die Tumoraufnahme des Tracers auf 27% der Kontrolle. Nach 1 h lagen noch 33% der Aktivität im Blutplasma der Ratte als Originalsubstanz vor.

Schlussfolgerungen/Conclusions:

Das Cu-64-Neurotensin-Analogon erlaubt auf Grund seiner Stabilität, Affinität und Spezifität die bildgebende Darstellung der funktionellen Expression von Neurotensin-Rezeptoren in vivo. Die Daten lassen erwarten, dass ähnliche Ergebnisse auch mit Radionukliden für SPECT (In-111) oder therapeutische Anwendungen (Cu-67, Lu-177, Y-90) erreicht werden können.

Literatur/References:

Das Projekt wurde partiell durch das EU-Projekt GIPIO (Grant Agreement Nr. 223057) gefördert.