Desenvolvimento de um ligante peptídico irreversível radiomarcado para imagens PET do fator de crescimento endotelial vascular

Os agentes de imagem baseados em sondas peptídicas possuem propriedades farmacocinéticas desejáveis, desde que tenham altas afinidades para o seu alvo in vivo. Uma abordagem para melhorar a afinidade de um ligante peptídico pelo seu alvo é tornar esta interação covalente e irreversível.. Para este propósito, avaliamos uma etiqueta peptídica de afinidade marcada com 64Cu, 64Cu-L19K-(5-fluoro-2,4-dinitrobenzeno) (64Cu-L19K-FDNB), que se liga covalente e irreversivelmente ao fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) como agente de imagem PET. Comparamos as propriedades in vivo de 64Cu-L19K-FDNB em xenoenxertos tumorais que expressam VEGF com seus análogos de ligação não covalente, 64Cu-L19K-(2,4-dinitrofenil) (64Cu-L19K-DNP) e 64Cu-L19K. Métodos: O peptídeo L19K (GGNECDIARMWEWECFERK-CONH2) foi construído com ácido 1,4,7-triazaciclononano-1,4,7-triacético no terminal N para radiomarcação com 64Cu com um espaçador de polietilenoglicol entre o peptídeo e o quelato. 1,5-difluoro-2,4-dinitrobenzeno foi conjugado na lisina C-terminal para reticulação com VEGF, resultando em L19K-FDNB. 64Cu-L19K-FDNB foi testado quanto à ligação covalente ao VEGF in vitro. Como um controle, L19K foi conjugado com 1-fluoro-2,4-dinitrobenzeno, resultando em L19K-DNP. Estudos de imagens PET e biodistribuição de 64Cu-L19K-FDNB, 64Cu-L19K-DNP, e o 64Cu-L19K nativo foram comparados em xenoenxertos HCT-116. Estudos de bloqueio de 64Cu-L19K-FDNB foram realizados com uma coinjeção de excesso de L19K-FDNB não marcado. Resultados: Estudos de ligação in vitro confirmaram a ligação covalente e irreversível de 64Cu-L19K-FDNB ao VEGF, enquanto 64Cu-L19K-DNP e 64Cu-L19K não se ligaram covalentemente. A imagem PET mostrou maior captação tumoral com 64Cu-L19K-FDNB do que com 64Cu-L19K-DNP e 64Cu-L19K, com valores médios de captação padronizados de 0.62 ± 0.05, 0.18 ± 0.06, e 0.34 ± 0.14, respectivamente, no 24 h após a injeção (P < 0.05), e 0.53 ± 0.05, 0.32 ± 0.14, e 0.30 ± 0.09, respectivamente, no 48 h após a injeção (P < 0.05). Estudos de bloqueio com 64Cu-L19K-FDNB na presença de excesso de peptídeo não marcado mostraram um 53% redução na captação tumoral em 48 h após a injeção. Conclusão: Neste estudo de prova de conceito, o uso de um ligante peptídico de ligação covalente contra VEGF melhora o acúmulo de traçador no local do tumor in vivo, em comparação com seus análogos peptídicos de ligação não covalente. Esta técnica é uma ferramenta promissora para aumentar a potência das sondas peptídicas como agentes de imagem.