Επισήμανση και αξιολόγηση rgd πεπτιδικών παραγώγων για απεικόνιση της αγγειογένεσης

Abstract

Αντικείμενο της παρούσας διδακτορικής διατριβής αποτελεί η μελέτη της επισήμανσης δύο νέων παραγώγων του κυκλικού πεπτιδίου cRGDfK (Arg-Gly-Asp-D-Phe-Lys) με 99mTc(Ι). Τα παράγωγα που συντέθηκαν και μελετήθηκαν ήταν το cRGDfK-His και το cRGDfK-CPA. Το πενταπεπτίδιο cRGDfK συντέθηκε με τη μέθοδο της SPPS πάνω σε μια ο-χλωρο-αμιδομεθυλοπολυστυρενική ρητίνη ακολουθώντας την Fmoc στρατηγική. Στο μόριο του πεπτιδίου συζεύχθηκαν μέσω της Nε-αμινομάδας της Lys οι δύο περιφερειακοί υποκαταστάτες His και CPA. Η επισήμανση των παραγώγων έγινε μέσω του προσυμπλόκου [99mTc(H2O)3(CO)3]+ και οδήγησε στο σχηματισμό ενός επισημασμένου προϊόντος κάθε φορά με απόδοση >98%. Ακολούθως μελετήθηκαν η επίδραση του χρόνου θέρμανσης και της συγκέντρωσης του πεπτιδίου στην επισήμανση. Βρέθηκε ότι για χρόνους θέρμανσης ?20min ο σχηματισμός των cRGDfK-His-99mTc(H2O)(CO)3 και cRGDfK-CPA-99mTc(CO)3 λαμβάνει χώρα σε υψηλό ποσοστό (>98%). Από τη μελέτη προέκυψε ότι και τα δύο πεπτιδικά παράγωγα μπορούν να επισημανθούν σε μεγάλο ποσοστό, ακόμα και σε πολύ μικρές συγκεντρώσεις. cRGDfK-His: 10-5Μ (>87%) και cRGDfK-CPA: 5 / 10-5Μ (>93%). Η in vitro σταθερότητα των επισημασμένων πεπτιδικών παραγώγων μελετήθηκε: α) με την πάροδο του χρόνου, β) παρουσία περίσσειας His/Cys, γ) παρουσία ανθρώπινου πλάσματος, δ) παρουσία ανθρώπινου ορού και ε) σε ομογενοποιήματα νεφρών και ήπατος. Και τα δύο επισημασμένα πεπτιδικά παράγωγα παρουσιάζουν ικανοποιητική σταθερότητα στις παραπάνω συνθήκες, αφού δεν παρατηρείται σε καμία περίπτωση κανενός είδους διαμοριακή ανταλλαγή/αντικατάσταση, ενώ το cRGDfK-CPA-99mTc(CO)3 είναι λίγο σταθερότερο από το cRGDfK-His-99mTc(H2O)(CO)3 μετά από επώαση σε ανθρώπινο ορό. Και τα δύο παράγωγα εσωτερικοποιούνται γρήγορα και σε αρκετά μεγάλο ποσοστό σε καρκινικά κύτταρα, ενώ δεν παρατηρείται εγκλωβισμός της ραδιενέργειας σε αυτά. Η μελέτη και συγκριτική αξιολόγηση της in vivo συμπεριφοράς των προϊόντων έγινε μετά από βιοκατανομή τους σε φυσιολογικούς μυς άλλα και σε παθολογικά πρότυπα καρκίνου. Από τη συγκριτική μελέτη της βιοκατανομής τους βρέθηκε ότι και τα δύο παρουσιάζουν παρόμοια, ταχεία αιματική κάθαρση, με το cRGDfK-His-99mTc(H2O)(CO)3 να παραμένει για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα στον οργανισμό συγκριτικά με το cRGDfK-CPA-99mTc(CO)3. Η αποβολή και των δύο επισημασμένων RGD πεπτιδικών παραγώγων γίνεται κατά πρώτο λόγο μέσω του ηπατοχολικού και κατά δεύτερο μέσω του ουροποιητικού συστήματος. Το ποσοστό πρόσληψης στον όγκο 30min p.i. ήταν υψηλότερο για το cRGDfK-CPA-99mTc(CO)3 (4.14 ± 1,52% ID/g) από ότι για το cRGDfK-His-99mTc(H2O)(CO)3 (2,79 ± 1,48% ID/G). Οι σπινθηρογραφικές μελέτες έδειξαν ότι ο όγκος ήταν πιο διακριτός στο χρονικό διάστημα από 20 μέχρι 40min p.i. και για τα δύο. Το ότι δεν λαμβάνεται ευκρινής σπινθηρογραφική απεικόνιση οφείλεται στη μεγάλη ραδιενεργή συγκέντρωση στην κοιλιακή περιοχή. Τέλος διαπιστώθηκε ότι όσο μικρότερος σε μέγεθος είναι ο όγκος τόσο μεγαλύτερος είναι ο εντοπισμός του επισημασμένου πεπτιδικού παραγώγου σε αυτόν.