Bombesin'e benzer peptidlerden litorin'in Tc-99m ile işaretlenme yöntemlerinin araştırılması ve radyofarmasötik potansiyelinin incelenmesi
Investigation of labeling methods of bombesin-like peptide litorin with Tc-99m and evaluation of its radiopharmaceutical potential
Yazar: KÜBRA DURKAN
Danışman: PROF. DR. FATMA YURT LAMBRECHT
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Bölümü / Nükleer Bilimler Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Bombesin = Bombesin ; Merkaptoasetil triglisin = Mercaptoacetil triglycine

Özet:
Günümüzde kanser; türüne, lokalizasyonuna ve evrelerine bağlı olarak tedavi edilebilir bir hastalıktır. Tanı konulduktan sonra tedavi genelde ameliyat, kemoterapi ve radyoterapinin bir kombinasyonu ile olmaktadır. Tanı amacıyla rutinde kullanılmakta olan bazı Nükleer Tıp görüntüleme radyofarmasötikleri olmasına rağmen yeni görüntüleme radyofarmasötikleriyle ilgili çalışmalara devam edilmektedir. Bu çalışmalarda; radyoişaretli peptidler önemli yer tutmaktadır. Peptidler; küçük boyutta olmaları nedeniyle, antikorlardan daha hızlı olarak tümör hücresine girebilirler ve daha iyi bir şekilde tümör hücre reseptörlerinde tutulurlar. Normal dokulardan daha hızlı atılım göstermeleri nedeniyle monoklonal antikorlar gibi yüksek moleküler ağırlıklı bileşiklerden daha iyi tümör/zemin aktivite oranı gösterirler. Birçok tümör tipinde peptid reseptörleri fazladır ve peptidlerin bu reseptörlere bağlanması hedef doku tarafından peptidin tutulumunu sağlar. Bombesin (BN) ve bombesin benzeri peptidlerin gastrin salgılayıcı peptid (GRP) reseptör pozitif tümörlere karşı yüksek ilgiye sahiptirler. GRP pozitif tümörlerin insanlarda görülmesinden dolayı bu tür peptidlerle ilgili çalışmalar artmıştır. Küçük hücreli akciğer kanseri, prostat, meme, mide, kolon ve pankreas kanseri gibi pek çok tümörün BN/GRP reseptörlerini içerdikleri bilinmektedir. Tc-99m (Teknesyum 99m); kimyası ve görüntüleme karakteristiği (140.5 keV gama enerjisi, t1/2 = 6.01 saat) açısından görüntüleme için tercih edilen bir radyonükliddir.Bu çalışmada, bombesin benzeri peptidlerden Litorin (pGlu-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His-Phe-Met-NH2) kalay klorür indirgeme metodu kullanılarak direk ve bifonksiyonel şelatlayıcı ajan MAG3 (merkaptoasetiltriglisin) kullanılarak indirek olarak Tc-99m ile işaretlenmiş ve radyofarmasötik potansiyeli Albino Wistar normal erkek sıçanlarda biyodağılım çalışmaları ile incelenmiştir.RTLC ve RHPLC kalite kontrol yöntemleri ile direk işaretleme verimi % 95±1.4, indirek işaretleme verimi ise % 76.3±1.5 olarak saptanmıştır. İn vivo çalışmalarının sonuçları işaretli bileşiklerin serum ve sistein çözeltisinde yüksek stabiliteye sahip olduklarını göstermiştir. İn vivo biyodağılım çalışmaları normal Albino Wistar erkek sıçanlarda gerçekleştirilmiştir. Bu radyoişaretli peptidler düşük lipofiliteli olmalarından dolayı böbreklerden atılım göstermişlerdir. Biyodağılım çalışmaları sonucunda 99mTc-Litorin pankreas (23.56 ? 0.01 %ID/g 30. dk) gibi BN/GRP reseptörlerince zengin dokularda belirgin tutulum göstermiştir. 99mTc-MAG3-Litorin'in biyodağılımında ise karaciğer ve akciğerde yüksek tutulum saptanmıştır.Bu çalışmanın sonuçları GRP reseptör pozitif tümörlerin görüntülenmesinde kullanılabilecek radyoişaretli peptid olma açısından umut vericidir.

Abstract:
Nowadays, cancer can be treated and some cured, depending on the specific type, location, and stage. After diagnosed, only it is usually treated with a combination of surgery, chemotherapy and radiotherapy. Although, there are some Nuclear Medicine imaging radiopharmaceuticals that are used as routine for cancer diagnostic, many studies have been gone on related to new imaging radiopharmaceuticals. Radiolabeled peptides occupy an important place in these studies. Furthermore, due to their low molecular weight, small peptides are expected to better penetrate into tumor tissue, exhibit a faster clearance from normal tissue and thus lead to better tumor-to-background ratios than high molecular weight compounds like monoclonal antibodies and their constructs. Various peptide receptors are over-expressed in particular tumor types and these receptors binding of peptides is supplied to uptake by target tissue. Bombesin and bombesin-like peptides have high affinity for GRP (Gastrin Releasing Peptide) receptor positive tumour. The studies related to this kind of peptides increased because of GRP receptor positive tumours are seen in human. It is known that small cell lung cancers, prostate carcinomas, glioblastoma, gastric, pancreatic, colon and breast carcinomas have GRP receptors. 99mTc radionuclide is choosen because of its excellent chemical and imaging characteristics (140.5 keV gamma energy, t1/2 = 6.01h).In the present study, Litorin (pGlu-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His-Phe-Met-NH2) was labeled with 99mTc by using of both direct method and indirect method and both radiopharmaceutical potential was investigated with biodistribution studies in normal male Albino Wistar rats. MAG3 (mercaptoacetyltriglicine) was used as bifunctional chelating agent in indirect method.Direct labeling yield is 95±1.4 %, indirect labeling yield is 76.3 ± 1.5 % as determined by radio thin layer chromatography (RTLC) and radio high performance liquid chromatography (RHPLC). Results of in vitro studies demonstrated a high stability in serum and cysteine solutions. In vivo biodistribution studies were investigated with normal male Albino Wistar rats. Radiolabeled peptides have a tendency to excretion in kidneys as a result of their low lipophilicity. Biodistribution of 99mTc-Litorin showed that significant uptake in bombesin/gastrin releasing peptide (BN/GRP) receptor rich tissues such as the pancreas (23.56 ? 0.01 %ID/g 30 min pi). 99mTc-MAG3-Litorin showed high accumulation in liver and lung.The results of the present study are sufficiently encouraging to bring suggest to made worldwide about further evaluation of the radiolabeled peptide as possible GRP receptor based tumor imaging agent.