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Methodenartikel

Automatisierte Präparation von [68Ga]Ga-3BP-3940 auf einem Synthesemodul für die PET-Bildgebung der Tumormikroumgebung

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DOI:

10.3791/68356

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25. April 2025

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Korrespondierende Autoren: Cyril Fersing <cyril.fersing@icm.unicancer.fr>

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Diese Arbeit beschreibt den automatisierten Prozess zur Herstellung von [68Ga]Ga-3BP-3940 mit dem GAIA V2-Synthesizer für die PET-Bildgebung von Fibroblasten-Aktivierungsproteinen. Die Ergebnisse von Qualitätskontrolltests, die an drei Testchargen durchgeführt wurden, werden ebenfalls vorgestellt.

Zusammenfassung

Auf dem GAIA-Synthesemodul wurde eine schnelle, effiziente Methode für die automatisierte Gallium-68-Radiomarkierung von 3BP-3940 entwickelt, einer molekularen Bildgebungssonde, die auf das Fibroblasten-Aktivierungsprotein für die Positronen-Emissions-Tomographie-Bildgebung der Tumormikroumgebung abzielt. Die Reaktionsbedingungen umfassten Acetatpuffer (Endkonzentration: 0,1 M), Methionin als Antiradiolysemittel (Endkonzentration: 5,4 mg/ml) und 30 μg 3BP-3940 mit 8-minütiger Erhitzung bei 98 °C. Ein letzter Reinigungsschritt an einer C18-Kartusche war notwendig, um ein radioaktiv markiertes Produkt von hoher Reinheit zu erhalten. Im Gegensatz dazu wurde das generatorproduzierte 68Ga direkt ohne Konzentrationsschritt an einer Kationenaustauschpatrone eingesetzt. Die Herstellung von drei Validierungschargen bestätigte die Zuverlässigkeit der Methode und ermöglichte die Synthese von [68Ga]Ga-3BP-3940 in 22,3 ± 0,6 min mit hoher radiochemischer Reinheit (RCP), die sowohl durch Radio-HPLC (99,1 % ± 0,1 %) als auch durch Radio-TLC (99,2 % ± 0,1 %) bestimmt wurde. Die durchschnittliche radiochemische Ausbeute, basierend auf RCP-Werten, die mittels Radio-HPLC gemessen wurden, betrug 74,4 % ± 3,3 %. Die Stabilität des radioaktiv markierten Produkts wurde bis zu 4 h nach der Aufbereitung nachgewiesen. Dieses Protokoll bietet eine zuverlässige, schnelle und effiziente Methodik für die Herstellung von [68Ga]Ga-3BP-3940, das leicht in eine klinische Umgebung übertragen werden kann.

Einleitung

In den letzten Jahren hat die Ausrichtung auf die Tumormikroumgebung (TME) ein erhebliches Interesse an diagnostischen und therapeutischen Anwendungengeweckt 1. Die Fülle an Zelltypen, Signalmolekülen und Makromolekülen der extrazellulären Matrix (ECM) innerhalb des TME bietet ein breites Spektrum an potenziellen molekularen Zielen2. Unter den residenten und infiltrierenden Wirtszellen bilden krebsassoziierte Fibroblasten (CAFs) eine eigenständige Untergruppe von Fibroblasten innerhalb der TME, die sich phänotypisch von normalen Fibroblasten unterscheidet. CAFs spielen durch einzigartige zelluläre und molekulare Eigensch....

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Protokoll

HINWEIS: Dieses Protokoll beinhaltet die Arbeit mit Radioisotopen. Jeder, der dieses Verfahren durchführt, muss im Umgang mit unverschlossenen radioaktiven Stoffen ordnungsgemäß geschult sein und über eine Genehmigung des Strahlenschutzbeauftragten seiner Einrichtung verfügen. Der automatisierte Synthesizer sollte in einer dafür vorgesehenen abgeschirmten heißen Zelle platziert werden. Alle manuellen Eingriffe mit radioaktiven Stoffen sollten ebenfalls in einer abgeschirmten heißen Zelle oder hinter einer geeigneten Strahlenabschirmung durchgeführt werden.

1. Vorbereitung der Reagenzien

HINWEIS: Di....

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Ergebnisse

Der auf dem GAIA-Modul entwickelte Syntheseprozess ermöglicht die schnelle 68-Ga-Radiomarkierung von 3BP-3940 in 21-22 min. Dieses Protokoll wurde für die Verwendung mit dem pharmazeutischen 68Ge/68Ga-Generator GALLIAD entwickelt, der 1,1 ml 68Ga-Eluat in 0,1 M HCl produziert. Das Volumen und die Molarität des Reaktionspuffers wurden entsprechend dieser Säuremenge fein abgestimmt, um einen Reaktions-pH-Wert zwischen 3,5 und 4 zu erhalten, der für eine optimale Radiomarkierung e.......

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Diskussion

In dieser Arbeit wird ein GMP-konformes automatisiertes Präparationsprotokoll für die Synthese von [68Ga]Ga-3BP-3940 unter Verwendung eines GAIA-Moduls und eines GALLIAD-Generators vorgestellt. Diese Methode wurde mit leichten Modifikationen von Protokollen adaptiert, die in unserem Zentrum für die Radiomarkierung von Vektoren wie PSMA-Liganden44 und anderen FAP-Inhibitoren 43,46 für die klinisc.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben keine kommerziellen Partnerschaften oder Finanzierungsquellen, die zu einem tatsächlichen oder vermeintlichen Interessenkonflikt in Bezug auf diese Arbeit führen würden.

Danksagungen

Die Autoren danken Yasmine Soualy, Stéphane Renaud und Élodie Gaven für ihre Hilfe bei der Vorbereitung der Radiomarkierungsreaktionen, die in diesem Manuskript vorgestellt werden.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
0,2 & MikrofilterVWR514-0515Für die Filtration von Puffer- und Antioxidationslösungen und endradioaktivem Markierungsprodukt
Acetonitril für die HPLCSigma Aldrich34851-2,5LFür die HPLC-Kontrolle der radiochemischen Reinheit
AmmoniumacetatSigma Aldrich238074Für die Vorbereitung einer der mobilen Phasen für die DC-Kontrolle
C18-Säule für die HPLCVWREQV-3C18-1503Für die HPLC-Kontrolle der radiochemischen Reinheit
Kalibrierter Dosiskalibrator (SFC25)Capintec-ZurMessung der Radioaktivität des Endprodukts und der verschiedenen Komponenten des Moduls nach der Synthese
Citrat-Pufferlösung, pH 4Thermofisher258585000Mobile Phase für DC-Kontrollen
Eppendorf-Röhrchen 5 mL BiopurSigma AldrichEP0030119479Für die Herstellung von Puffern und antioxidativen Lösungen
Verlängerungsleitung (30 cm)Vygon1159.03Für den Anschluss des Generators an das Schlauchset
Gallium-68 GeneratorIRE Elit-Fürdie In-situ-Erzeugung von [68Ga]Galliumchlorid
Gamma-Zähler (Hidex AMG)Hidex-FürHalbwertszeit und radiochemische Reinheitsbeurteilung
HPLC-StationShimadzu-Für die HPLC-Kontrolle der radiochemischen Reinheit
iTLC-SG PlattenAgilentSGI0001Für die DC-Kontrolle der radiochemischen Reinheit
L-MethioninAppliChemA1340Für die Herstellung von Antioxidationslösungen
Stecker/Stecker AdapterVygon893.00Für den Anschluss des Generators an das Schlauchset
MethanolSigma Aldrich320390-1LZur Vorbereitung einer der mobilen Phasen für die DC-Kontrolle
Nadeln (21G, Sterican)B Braun4657543BFür den Lösungstransfer vor der Radiomarkierung
pH-PapierVWR85409.600Zur Prüfung des pH-Werts des Radiomarkierungsprodukts
Pipette 1000 µ L (Gilson PIPETMAN)Fisher Scientific12346132-1000Für präzises Messen und Übertragen von Flüssigkeiten
Pipette 200 & micro; L (Gilson PIPETMAN)Fisher Scientific12326132-200Für präzises Messen und Übertragen von Flüssigkeiten
Pipettenspitzen, 100-1000 μ LCharles RiverD1000IWFür präzises Messen und Umfüllen von Flüssigkeiten
Pipettenspitzen, 2-200 μ LCharles RiverD200IWFür die präzise Messung und Übertragung von Flüssigkeiten
RadiochromatographElysia-Raytest-Fürdie DC-Kontrolle der radiochemischen Reinheit
Radiosensor für die HPLCElysia-Raytest-Fürdie HPLC-Kontrolle der radiochemischen Reinheit
Reagenzien-KitABXRT-101Bietet Ethanol 60%, NaCl 0,9%, WFI-Beutel, C18-Kartusche, 0,2 & Mikro; Endfilter, Belüftungsnadeln, Endnadel und Abfallfläschchen
Abgeschirmter BehälterLemerPaxZur Strahlendämpfung des radioaktiven Markierungsprodukts
Einweg-KunststoffspatelCorning3005Zur Herstellung von Reagenzien
Natriumacetat-Trihydrat EMPROVESigma Aldrich1.28204Zur Vorbereitung von Reaktionspuffern
Steril verschlossene Fläschchen (Glastyp) 1)CuriumTC-ELU-5Für die Endkonditionierung von Puffer-, Antioxidations- und Radiomarkierungslösungen
SterilschlauchsetABXRT-01-HFür die automatisierte Synthese von [68Ga]Ga-3BP-3940
Steriles Wasser für die BewässerungB Braun0082479EFür die Vorbereitung einer der mobilen Phasen für die DC-Steuerung
Synthesemodul (GAIA)Elysia-Raytest-Für die automatisierte Synthese von [68Ga]Ga-3BP-3940
Spritze (1 mL, geringes Totvolumen)B Braun9166017VFür Peptid in Puffer, Konditionierung und Zugabe von Methionin in NaCl 0,9 %
Spritzen (10 mL)Becton Dickinson309649Für Methionin in NaCl 0,9 % und Konditionierungsspritzen
(3 mL)Becton Dickinson309658Für Methionin und Ethanol 60 % Konditionierung
DC-MigrationstanksFisher Scientific50-212-281Für die DC-Kontrolle von radiochemischer Reinheit
Trifluoressigsäure (geeignet für HPLC)Sigma Aldrich302031-100MLFür die HPLC-Kontrolle von radiochemischer Reinheit
Röhrchen für Gamma-Zähler-Für die Vorbereitung von Halbwertszeit- und radiochemischen Reinheitsassays
UltraschallbadSelecta3000683Für die Beschallung von zubereitete
Lösungen Vektormolekül (3BP-3940)MedChemExpressHY-P10131 Vektormolekül, das radioaktiv markiert werden soll
Fläschchen für HPLC mit GlaseinsatzSigma Aldrich29385-U und SU860066Für die HPLC-Kontrolle von radiochemischer Reinheit
Vortex-MischerVWR444-5900PZum Rühren der vorbereiteten Lösungen
Wasser für die HPLC SigmaAldrich34877-2.5L-MFür die HPLC-Kontrolle von radiochemischer Reinheit
Wasser für Injektionszwecke, 10 mL KolbenAguettan34009 370 641 0 1Für Lösungen Präparat
die

Referenzen

  1. Xiao, Y., Yu, D. Tumor microenvironment as a therapeutic target in cancer. Pharmacol Ther. 221, 107753(2021).
  2. Zhang, L., et al. Targets of tumor microenvironment for potential drug development. MedComm Oncol. 3 (1), e68(2024).
  3. Fouillet, J., Torch....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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