Radioleimatun irreversiibelin peptidiligandin kehittäminen verisuonten endoteelin kasvutekijän PET-kuvaukseen

Peptidikoettimiin perustuvilla kuvantamisaineilla on toivottuja farmakokineettisiä ominaisuuksia edellyttäen, että niillä on korkeat affiniteetit kohteeseensa in vivo. Yksi lähestymistapa parantaa peptidiligandin affiniteettia kohdetta kohtaan on tehdä tästä vuorovaikutuksesta kovalenttinen ja peruuttamaton. Tähän tarkoitukseen, arvioimme 64Cu-leimatun affiniteettipeptidimerkin, 64Cu-L19K-(5-fluori-2,4-dinitrobentseeni) (64Cu-L19K-FDNB), joka sitoutuu kovalenttisesti ja irreversiibelisti verisuonten endoteelin kasvutekijään (VEGF) PET-kuvausaineena. Vertasimme 64Cu-L19K-FDNB:n in vivo ominaisuuksia VEGF:ää ilmentävissä kasvainksenografteissa sen ei-kovalenttisiin sitoutumisanalogeihin, 64Cu-L19K-(2,4-dinitrofenyyli) (64Cu-L19K-DNP) ja 64Cu-L19K. menetelmät: L19K-peptidi (GGNECDIARMWEWECFERK-CONH2) rakennettiin 1,4,7-triatsasyklononaani-1,4,7-trietikkahapolla N-päässä radioleimausta varten 64Cu:lla polyetyleeniglykolivälikkeellä peptidin ja kelaatin välillä. 1,5-difluori-2,4-dinitrobentseeni konjugoitiin C-terminaaliseen lysiiniin VEGF:ään silloittamista varten, tuloksena L19K-FDNB. 64Cu-L19K-FDNB:stä määritettiin kovalenttinen sitoutuminen VEGF:ään in vitro. Kontrollina, L19K konjugoitiin 1-fluori-2,4-dinitrobentseeniin, tuloksena L19K-DNP. 64Cu-L19K-FDNB:n PET-kuvantaminen ja biojakaumatutkimukset, 64Cu-L19K-DNP, ja natiivia 64Cu-L19K:ta verrattiin HCT-116-ksenografteissa. 64Cu-L19K-FDNB:n estotutkimukset suoritettiin injektoimalla samanaikaisesti ylimäärä leimaamatonta L19K-FDNB:tä. Tulokset: In vitro -sitoutumistutkimukset vahvistivat 64Cu-L19K-FDNB:n kovalenttisen ja irreversiibelin sitoutumisen VEGF:ään, kun taas 64Cu-L19K-DNP ja 64Cu-L19K eivät sitoutuneet kovalenttisesti. PET-kuvaus osoitti 64Cu-L19K-FDNB:llä korkeampaa kasvaimen sisäänottoa kuin 64Cu-L19K-DNP:llä ja 64Cu-L19K:lla., joiden keskimääräiset standardisoidut sisäänottoarvot ovat 0.62 ± 0.05, 0.18 ± 0.06, ja 0.34 ± 0.14, vastaavasti, klo 24 h injektion jälkeen (P < 0.05), ja 0.53 ± 0.05, 0.32 ± 0.14, ja 0.30 ± 0.09, vastaavasti, klo 48 h injektion jälkeen (P < 0.05). Estotutkimukset 64Cu-L19K-FDNB:llä ylimääräisen leimaamattoman peptidin läsnä ollessa osoittivat 53% kasvaimen kertymisen väheneminen klo 48 h injektion jälkeen. Johtopäätös: Tässä proof-of-concept-tutkimuksessa, kovalenttisesti sitoutuvan peptidiligandin käyttö VEGF:ää vastaan ​​parantaa merkkiaineen kertymistä kasvainkohtaan in vivo, verrattuna sen ei-kovalenttisesti sitoutuviin peptidianalogeihinsa. Tämä tekniikka on lupaava työkalu parantaa peptidikoettimien tehokkuutta kuvantamisaineina.