Schnelle und einfache Methode zur radioaktiven Markierung von Antikörpern gegen Brustkrebs
Radioaktive Antikörper, die Ziel-Krebs-Zellen werden verwendet für die medizinische Diagnostik mit PET-Bildgebung oder für die gezielte radioimmunotherapy. Forscher der Universität Zürich haben eine neue Methode zur radioaktiven Markierung von Antikörpern mittels UV-Licht. In weniger als 15 Minuten, die Proteine sind ready-to-use für Krebs-Bildgebung oder Therapie.
Radioaktive Antikörper verwendet in der Nuklearmedizin als imaging agents für die Positronen-emissions-Tomographie (PET) – einem bildgebenden Verfahren, das verbessert die Diagnose Krebs und die überwachung der Chemotherapie. Radioaktive Arzneimittel können auch entworfen werden, um zu töten Tumoren durch die Bereitstellung einer radioaktiven Nutzlast speziell zu den Krebszellen. Diese Behandlung wird als gezielte radioimmunotherapy.
Photoradiolabelling: Radiochemie in einem flash –
Konventionelle Methoden zur radioaktiven Markierung der Proteine sind zeitaufwendig und schwer zu automatisieren. Sie erfordern multi-Schritt-Verfahren, in dem das protein gereinigt, gekoppelt mit einem Metall-bindenden chemischen Substanz, isoliert, gelagert und dann radiolabelled. Das team von Jason P. Holland, professor in der Abteilung von Chemie an der Universität Zürich (UZH), hat sich jetzt gegründet, eine innovative Methode, mit UV-Licht zur Synthese von radioaktiven Arzneimitteln und Diagnostika. „Durch die Kombination von Photochemie mit Radiochemie, wir sind jetzt in der Lage zu machen radiolabelled Proteine viel mehr schnell und einfach—buchstäblich in einem Blitz des Lichts,“ Holland sagt.
Metall-Ionen-Bindung und Moleküle photoaktivierbare
Die UZH-Forscher stellten eine Reihe von neuartigen chemischen verbindungen, sogenannte chelatkomplexe mit zwei besonderen Eigenschaften: Erstens sind Sie in der Lage zu binden radioaktive Metallionen wie gallium, Kupfer und Zirkonium. Zweitens, die Moleküle haben eine spezielle Chemische Gruppe, die aktiviert wird durch UV-Licht Leuchten auf die Probe. „Das UV-Licht bewirkt, dass die kleinen Metall-komplexen zu reagieren extrem schnell und effizient mit bestimmten Aminosäuren in Proteinen, wie Antikörper,“ Holland hinzu.
Ein-Topf-Verfahren in weniger als 20 Minuten
Das team war in der Lage, zum herstellen einer ein-Topf-Prozess zu radiolabel trastuzumab, ein Antikörper zur Behandlung von Patienten mit Brustkrebs, die mit gallium in weniger als 20 Minuten. Bemerkenswert ist, dass die photochemische Konjugation war auch erfolgreich mithilfe der vorbereiteten Droge, wird in den Patienten injiziert, ohne vor-Reinigung der Antikörper. „Der effiziente ein-Topf-route vereinfacht die Produktion von radiolabelled Proteine. Es hat den einzigartigen Vorteil, dass die Notwendigkeit zu isolieren und zu charakterisieren, die konjugierte intermediate-Antikörper. Und der Prozess kann vollständig automatisiert werden,“ Holland betont.
Radiolabelled Antikörper für die PET-Bildgebung
Die Zeit ist eine der wichtigsten Herausforderungen bei der radiotracer design für die PET-Bildgebung. Da gallium, welche Häufig verwendet wird in der Nuklearmedizin, zerfällt rasch, Holland das team weiter entwickelt Ihre Methode unter Verwendung von Zirkonium zu radiolabel trastuzumab. Sie schafften es, zu synthetisieren, die radiolabelled Brustkrebs Antikörper in hoher Ausbeute und Reinheit in weniger als 15 Minuten. Mit Mäusen mit menschlichen Krebszellen, die als Ziel von trastuzumab, Sie zeigten, dass für die PET-Bildgebung, die Zirkonium-markierten Antikörpern gearbeitet, sowie solcher, die über etablierte Methoden.
Patentanmeldung eingereicht