La bioconjugaison et radiosynthèse de<sup&gt; 89</sup&gt; Anticorps Zr-DFO-étiquetés

Résumé

En raison de sa demi-vie radioactive de plusieurs jours et de ses propriétés de désintégration favorables, le radiométal ⁸⁹Zr émetteur de positrons est extrêmement bien adapté à une utilisation dans les produits radiopharmaceutiques à base d’anticorps pour l’imagerie TEP. Dans ce protocole, la bioconjugaison, la radiosynthèse et l’application préclinique de ⁸⁹anticorps marqués au Zr seront décrites.

Résumé

L'exceptionnelle affinité, la spécificité et la sélectivité des anticorps rendent vecteurs extrêmement attrayantes pour les médicaments radiopharmaceutiques PET tumorales ciblées. En raison de leur demi-vie biologique de plusieurs jours, les anticorps doivent être étiquetés avec des radionucléides émetteurs de positrons avec relativement longues désintégration physique des demi-vies. Traditionnellement, les isotopes émettant des positrons ¹²⁴ I (t _1/2 = 4.18 d), ⁸⁶ Y (t _1/2 = 14,7 h), et ⁶⁴ Cu (t _1/2 = 12,7 heures) ont été utilisés pour marquer des anticorps pour l'imagerie TEP. Plus récemment, cependant, le domaine a connu une augmentation considérable de l'utilisation de la tomographie par émission de métal radioactif ⁸⁹ Zr en PET agents d'imagerie à base d'anticorps. ⁸⁹ Zr est un radio-isotope presque idéal pour l'imagerie PET avec des immunoconjugués, car il possède une moitié physique -La vie (t _1/2 = 78,4 h) qui est compatible avec la pharmacocinétique in vivo des anticorps et émet un relativement faible ènergy positrons qui produit des images haute résolution. En outre, les anticorps peuvent être carrément marqués avec ⁸⁹ Zr utilisant le chélateur de desferrioxamine sidérophores dérivée (MPO). Dans ce protocole, l'antigène de membrane de ciblage J591 d'anticorps spécifique de la prostate est utilisé comme système modèle pour illustrer (1) la bioconjugaison du chélateur bifonctionnel DFO-isothiocyanate à un anticorps, (2) la radiosynthèse et la purification d'un ⁸⁹ Zr MPO-mAb radioimmunoconjugué, et (3) in vivo l'imagerie TEP avec un ⁸⁹ Zr-DFO-mAb radioimmunoconjugué dans un modèle murin de cancer.

Introduction

En raison de leur sensibilité remarquable, l'affinité et la sélectivité, les anticorps ont longtemps été considérés comme des vecteurs prometteurs pour la délivrance de radio-isotopes à des cellules cancéreuses. Toutefois, leur application dans la tomographie par émission de positons (TEP) a été entravée par l'absence d'un radio-isotope émetteur de positons adapté à leur étiquetage. ^1-3 Une des considérations les plus critiques dans la conception de radioimmunoconjugués est correspondant à la décroissance physique demi- vie du radio-isotope à la pharmacocinétique in vivo de l'anticorps. Plus précisément, les anticorps ont souvent, ....

Protocole

Toutes les expériences in vivo d'animaux décrits ont été réalisés selon un protocole approuvé et selon les directives éthiques de la Memorial Sloan Kettering Cancer Center Institutional Animal Care et l'utilisation Comité (IACUC).

1. Conjugaison du MPO-NCS à J591

1. Dans un tube de microcentrifugeuse de 1,7 ml, préparer une solution à 2-5 mg / ml de J591 dans 1 ml d'une solution saline 1x tamponnée au phosphate (pH 7,4) ou du tampon HEPES 0,5 M (pH 7,4).
2. Dissoudre MPO-NCS dans le DMSO sec à une concentration comprise entre 5 à 10 mM (3.8 à 7.6 mg / ml). Soniquer ou vortex soigneusement la so....

Résultats

La première étape de ce protocole la conjugaison du MPO-NCS à l'anticorps est généralement assez robuste et fiable. Généralement, le, immunoconjugué chélateur modifié purifié peut être obtenu à un rendement> 90%, et en utilisant trois équivalents molaires de DFO-NCS dans la réaction de conjugaison initiale donnera un degré de marquage de l'agent chélatant d'environ 1,0 à 1,5 MPO / mAb. Les ⁸⁹ Zr radiomarquage et de purification étapes de la procédure sont également simple. Aux concentrations dé.......

Discussion

Alors que la construction, radioimmunoconjugués radiomarquage, et l'imagerie de ⁸⁹ Zr-DFO-étiqueté est généralement une procédure assez simple, il est important de garder quelques considérations clés à l'esprit au cours de chaque étape du processus. Par exemple, peut-être la cause la plus probable de préoccupation lors de l'étape de conjugaison de la procédure est l'agrégation de l'anticorps au cours de la réaction de conjugaison. Ce problème est le plus souvent un produit d'un mauvais.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
p-SCN-Bn-DFO	Macrocycliques	B-705	Stocker à -80 ° ; C
[89Zr]Zr-oxalate	Divers, y compris Perkin-Elmer		Attention : Matières radioactives
Colonnes de dessalage-10	GE Healthcare	17-0851-01  ;	Conserver à température ambiante
Unités de filtration centrifuge Amicon Ultra-4 EMD	Millipore	UFC805024	Conserver à température ambiante
Gel de silice Papier RadioTLC imprégné	Agilent Technologies	SGI0001	Coupé en bandes de 0,5 cm de large