4 Ekim 2024
Bu makale, yeni bir radyoaktif işaretli probun (yani, 68Ga etiketli nanobody NM-02) radyosentezini, formülasyonunu, kalite kontrolünü ve bir ksenogreft modelinde küçük hayvan PET/BT görüntülemesi için kullanımını açıklamaktadır.
Araştırmamız radyofarmasiye odaklanmaktadır, bu nedenle hem hayvanlar hem de insanlar için yeni radyofarmasötikler üretmektedir. Sonunda, belirli bir hastalığın, bizim durumumuzda, kanserin yönlerini görselleştirmek ve bu şekilde klinikte tedaviye yardımcı olmak istiyoruz. Artık sadece görüntülemekten daha fazlasını hedefliyoruz.
Bunun yerine, izleyiciye yerleştirilmiş radyoaktif izotopu basitçe değiştirerek hem görüntüleme hem de tedavi için kullanılabilecek teranostikler geliştiriyoruz. Nükleer tıp alanında kullanılan birincil teknoloji, hem küçük laboratuvar hayvanları hem de klinik uygulama için mevcut olan pozitron emisyon tomografisi, kısaca PET'tir. PET kullanarak, bir vücut içindeki radyoaktif izleyici birikimini ölçebilir ve lokalize edebiliriz ve bu da, klinik kullanımdaki fizibiliteleri için küçük laboratuvar hayvanı hastalık modellerinde yeni izleyicilerin fizibilitesini değerlendirmemizi sağlar.
Ana deneysel zorluk, intravenöz enjeksiyon için uygun bir radyofarmasötike sahip olmaktır. Ek olarak, hayvan modelinde bir zorluk var. Bir yandan, insan durumunu taklit eden bir hayvan modeli istiyoruz.
Öte yandan, tekrarlanabilir ve öngörülebilir bir hayvan modeli istiyoruz ve bu zor bir kombinasyon. Gelecekte, laboratuvarımız meme kanserinin non-invaziv görüntüleme ve tedavisine odaklanmaya devam edecektir. Son yıllarda onkoloji alanındaki birçok ilerlemeye rağmen, meme kanseri için hala yüksek bir mortalite oranı ve insidansı vardır.
Bu kanser türü metastaz yaptığında özellikle zorlaşır ve non-invaziv moleküler görüntüleme kullanarak, bu hastalar için tanıyı geliştirmek istiyoruz. Ayrıca radyoterapi kullanarak hayatta kalma oranlarını artırmak istiyoruz. Başlamak için, doğru ayarda bir aktivite ölçer kullanarak mikro santrifüj tüpündeki radyo işaretli nano cisim şelatör konjugat numunesinin aktivitesini ölçün.
PH'ı ölçmek için pH test şeridine 10 ila 15 mikrolitrelik bir numune yerleştirin. Silika emdirilmiş bir TLC şeridi üzerinde radyo-etiketleme reaksiyon karışımının bir mikrolitresini tespit edin ve bir dakika kurumasını bekleyin. TLC haznesini mobil faz olarak sitrik asitle doldurun ve sıvı şeridin üst kısmına ulaşana kadar şeridi çalıştırın.
TLC şeridini bir radyo-TLC tarayıcıya yerleştirin ve üreticinin protokolüne göre ölçün. Radyo kromatogramını kullanarak, eğrinin altındaki entegre alanı RF'den eğrinin altındaki toplam alana bölerek ve 100 ile çarparak reaksiyonun radyo etiketleme verimini hesaplayın. HPLC hatlarını doğru çözücü ile 10 dakika boyunca doldurduktan sonra, çözücü A olarak 50-50 asetonitril karışımının izokratik akışını ve çözücü olarak trifloroasetik asit ve sitrat çözeltisi ile birleştirilmiş %0.9 sodyum klorür çözeltisi karışımını kullanarak ölçüm ayarını ayarlayın B. UV emilimini 280 nanometrede ölçün.
Ürünün beş mikrolitresini 15 mikrolitre% 0.9 sodyum klorür ile seyreltin. Karışımın 15 mikrolitresini analitik radyo HPLC'ye enjekte edin. Daha önce açıklanan ayarları kullanarak, ürünün radyoaktif sinyalini ve UV emilimini 280 nanometrede ölçün.
UV ve gama kanalları arasındaki alıkonma sürelerindeki küçük kayma, HPLC tasarımından kaynaklanmaktadır. Ardından, gama kanalındaki tepe noktalarını entegre ederek radyokimyasal saflığı belirleyin. Diğer tüm tepe noktalarını gama kanalına entegre edin ve bunları safsızlıklar olarak değerlendirin.
Sertifikalı endotoksin içermeyen su kullanarak ürünün son hacmi 150 mikrolitre olan bir ila 20 seyreltme hazırlayın. Endotoksin test okuyucusuna gerekli tüm reaktiflerle ticari olarak önceden doldurulmuş tek kullanımlık bir endotoksin kartuşu yerleştirin. Her kartuş haznesine 25 mikrolitre seyreltilmiş ürün yükleyin.
Testi 15 dakika boyunca çalıştırdıktan sonra, PTS dahili pozitif ve negatif kontrolleri içerir. Endotoksin içeriği maksimum 20 mililitre hacimde mililitre başına 8.7 endotoksin biriminden azsa, ürün endotoksin içermeyen olarak kabul edilir. HPLC analizi, radyofarmasötikin kimyasal ve radyokimyasal saflığını %98,2 oranında doğruladı ve radyoaktif ürün ile radyoaktif olmayan referans bileşiği arasında alıkonma süresinde küçük bir fark gösterdi.
TLC kromatogramı, 68 galyum etiketli nano cisim NM02 için %99,9'luk bir görünür radyokimyasal saflık gösterdi. Uygulama yoluna bağlı olarak şırıngayı radyoaktif izleyici ile doldurarak başlayın. Etkinlik ölçeri kullanarak izleyicinin radyoaktivitesini ölçün.
30 gauge bir kateter hazırlamak için, metal iğne milini metal makasla keserek veya plastikten uzağa doğru bükerek 30 gauge iğneden çıkarın. Şaftın göbekten çıkarılan kısmına 0,3 milimetre çapında bir PE-10 tüpünü manuel olarak yerleştirin. 30 gauge kateteri %0.9 sodyum klorür tamponu ile doldurun.
Sedasyon sırasında kurumayı önlemek için anestezi uygulanmış bir farenin gözlerine oftalmik bir merhem sürün. Kuyruktan damarı seçtikten sonra, seçilen damarı ısıtma matı ile temas ettirmek için kuyruğu hafifçe döndürün ve bir dakika genişlemesine izin verin. Ardından, seçilen damar yukarı gelecek şekilde fareyi yanal konumuna çevirin.
Kuyruğun ucunu ve tabanını bantla sabitleyin. Baskın el ile 30 gauge kateteri alın ve baskın olmayan elin işaret parmağını seçilen damarın üzerine nazikçe yerleştirin ve içinde küçük bir kambur oluşturacak şekilde bir kan yedeği oluşturun. Baskın el ile 30 gauge kateteri damar üzerindeki kambura bakacak şekilde kuyruğa paralel olarak yerleştirin.
Doğrudan damar delinmesini sağlamak için baskın eli ileri doğru hareket ettirin. Damarın içine girdikten sonra, plastik tüpte kan reflüsü görünür hale gelir. Enjeksiyon sırasında iğnenin damar içinde hareket etmediğinden emin olmak için plastik tüpü sabitleyin.
Tüpün serbest ucuna, 30 gauge bir iğneye bağlı izleyici şırıngayı yerleştirin. İzleyici şırınganın içeriğini 10 saniye boyunca yavaşça enjekte edin. 30 gauge iğneyi kateter sistemine bağlı tutarken, sadece izleyici şırıngayı çıkarın ve kateteri yıkamak için %0.9 sodyum klorür tamponu içeren bir şırınga bağlayın.
30 gauge kateteri kuyruk damarından çıkarın ve kanamayı durdurmak için steril bir pamuklu kompres kullanın. Bir aktivite ölçer kullanarak 30 gauge kateterin, tampon şırınanın, boş izleyici şırınganın ve pamuk kompresinin aktivitesini ölçerek kalan aktiviteyi hesaplayın. Sakinleştirilmiş fareyi hayvan yatağına ventral pozisyonda yerleştirin ve PET tarayıcıya takın.
Tarama sırasında farenin solunum hızının dakikada 75 ila 50 solunum arasında olduğundan emin olun. Fareyi boynunun arkasına tıbbi bantla hayvan yatağına sabitleyin. Alım süresini 45 dakika olarak ayarlayın ve tarama için ilgilenilen bölgeyi seçin.
Enjekte edilen aktivite miktarını ve enjeksiyon zamanını girin. Ardından çalışma izotopu olarak 68 galyum seçin ve taramayı başlatın. Bilgisayarlı tomografi görüntüsü fare böbreklerini net bir şekilde ayırdı ve kemik değerlendirmesine izin verdi.
Sıfır ila 5.0 arasında standartlaştırılmış bir alım değeri ölçeği kullanan PET görüntüsü, farenin sol tarafında kayda değer tümör tutulumu ve izleyicinin renal klerensini gösterdi. PET-CT füzyon görüntüsü, izleyici biyodağılımının kapsamlı bir değerlendirmesine izin verdi. PET maksimum yoğunluk projeksiyonu, izleyicinin renal klerensini güçlendiren idrar kesesi aktivitesini ortaya çıkardı.
Bu çalışma, küçük hayvan PET/CT görüntüleme için yeni bir radyobelirteç probu olan 68 Ga ile işaretlenmiş nanobody NM-02'nin geliştirilmesini sunmaktadır. Araştırma, kanserin görselleştirilmesini geliştirmeyi ve klinik ortamlardaki tedavi seçeneklerini iyileştirmeyi amaçlamaktadır.
68Ga ile işaretlenmiş nanomoleküllerin sağlam radyosentezi ve kalite kontrolü, güvenilir preklinik PET görüntülemenin temelini oluşturarak moleküler görüntüleme süreçlerindeki translasyonel güveni doğrudan etkiler. İzleyici üretimi, enjeksiyonu ve hayvan izleme süreçleri için standartlaştırılmış iş akışları, deneysel değişkenliği azaltır ve yeni radyofarmasötiklerin öngörülü değerlendirmesini destekler. Bu ilerlemeler, hastalıkla ilgili modellerin daha doğru değerlendirilmesini sağlar ve görüntüleme ajanlarının klinik gelişime doğru risk ayarlı ilerlemesini kolaylaştırır.
Bu iş akışı, erken keşiften preklinik doğrulamaya kadar olan süreci entegre ederek, öncü bileşik tanımlama ve translasyonel görüntüleme ajanlarının geliştirilmesini destekler.