Radiofluorierte Antisense Ologodeoxynukleotide für die Molekulare Bildgebung der Zellulären Antwort auf Strahlentherapie in vivo

EINLEITUNG: Für Tumore mit Expression des Wildtyp Gens p53, ist die Aktivierung des p53-abhängigen Reaktionspfades nach DNS-Schädigung determinierend für die zelluläre Antwort auf ionisierende Strahlung. Das nach Bestrahlung durch p53 transkriptionell transaktivierte Gen p21Waf1/Cip1 steht mit der Strahlenresistenz in Relation und sein Vorhandensein oder Fehlen im Tumor beeinflusst potentiell den Therapieerfolg. Die Kontrolle des Transkriptionsausmaßes in situ anhand der Positronen-Emissions-Tomographie stellt daher eine vielversprechende Methode zur Therapie begleitenden Evaluierung des Ansprechens des Tumors und des normalen Gewebes auf die Strahlentherapie dar. ZIEL: Ziel dieses Projekts ist die Evaluierung von Antisense Oligodeoxynukleotiden (as-ODNs), welche gegen p21Waf1/Cip1 mRNS gerichtet sind, als PET-Tracer für die molekulare Bildgebung in vivo. METHODEN: Die Radiofluorierung der as-ODNs erfolgt anhand der radioaktiven Markierung eines Trifluormethansulfonyl Precursors mit 18F und Konjugation des radiofluorierten Precursors mit den ODNs. Die Analyse und anschließende Aufreinigung erfolgt mittels Dünnschichtchromatographie und Hochdrucksflüssigkeitschromatographie. Struktur und Reinheit werden anhand fluorierter, nicht radioaktiver ODNs mittels Kernmagnetischer Resonanz und Massenspektrometrie mit Elektronenstoßionisation bestimmt. Die Zellaufnahme von 18F-markierten ODNs und radiofluorierten ODNs, welche mit einem Fluoreszenz Marker versehen sind, wird an Tumorzellen, welche p21Waf1/Cip1 mRNS exprimieren (parentale HCT116 Zellen) und an Tumorzellen ohne Exprimierung (p21-defiziente HCT116/p21 -/- Zellen) nach Induktion durch Bestrahlung in vitro untersucht. Als Kontrolle wird auch die Anreicherung einer radioaktiv markierten willkürlichen ODN Sequenz in diesen zwei Zellarten getestet. DISSEMINATIONSSTRATEGIEN: Die Entwicklung dieses Ansatzes wird schließlich die Grundlage stellen für Design, Synthese und Implementierung von as-ODNs PET Tracern für verschiedene Arten von mRNS, welche Einsicht in die Prozesse von Karzinogenese und Therapieansprechen geben können. SCHLÜSSELWORTE: Strahlentherapie, Gen-Aktivierung, Antisense Oligodeoxynukleotide, Molekulare Bildgebung, Positronen-Emissions-Tomography, zelluläre Antwort