Innovative Markierungsstrategien für CCK2R Targeting

Die molekulare Bildgebung ist ein wichtiger Bestandteil der personalisierten Medizin, in der physiologische Prozesse mit bildgebenden Verfahren erfasst werden können. In der nuklearmedizinischen Krebsdiagnostik kommen radioaktiv markierte Substanzen zur Anwendung, die gezielt an Bindungsstellen auf den Krebszellen andocken und dadurch die bildliche Darstellung der Tumorherde erlauben. Eine mögliche Bindungsstelle, die in verschiedenen Tumoren, wie beispielsweise dem medullären Schilddrüsenkarzinom, vorhanden ist, ist der Cholecystokinin-2- Rezeptor, an welchen das Peptidhormon Minigastrin gezielt bindet. In diesem Projekt werden neue radioaktiv markierte Minigastrin-Derivate entwickelt. Der Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung neuer radioaktiver Arzneimittel, die für ein hochempfindliches bildgebendes Verfahren, die sogenannte Positronen-Emissions-Tomographie (PET), verwendet werden können. In die neuen Minigastrin-Derivate werden spezifische Modifikationen eingebaut, die sie vor dem raschen Abbau durch Enzyme im Körper schützen. Darüber hinaus wird die Anzahl an Aminosäuren reduziert, um die Pharmakokinetik zu verbessern. Die angewandten chemischen Veränderungen haben das Potenzial, die Verteilung im Körper und die Tumoraufnahme zu verbessern, was zu besseren Bildgebungseigenschaften führt. Es werden auch verschiedene Möglichkeiten zur radioaktiven Markierung, wie die Komplexbildung mit Gallium-68 über die Verwendung verschiedener Liganden, sowie zwei verschiedene Strategien zur Radiofluorierung untersucht. Die gezielte Rezeptor-Bindung der neuen radioaktiv markierten Verbindungen wird in Zellexperimenten untersucht. Des Weiteren werden auch andere für die potentielle klinische Anwendung relevante Eigenschaften untersucht. Dazu sind Tierversuche notwendig, in denen die Verteilung der radioaktiven Substanzen im Körper und die bildgebenden Eigenschaften mit speziellen Kleintierkameras untersucht werden. Die neuen radioaktiv markierten Minigastrin-Derivate mit verbesserter Stabilität und erhöhter Tumoraufnahme zeigen ein hohes Potential für den klinischen Einsatz in der gezielten Krebsdiagnostik. Das Forschungsgebiet der Radiopharmazie wird durch die neu untersuchten Modifikationen und vergleichende Studien mit verschiedenen Radionukliden neue Erkenntnisse gewinnen, die die Entwicklung anderer radioaktiver Verbindungen ausgehend von Peptidhormonen fördern werden. Das Endziel des Projektes ist die Entwicklung eines neuen radioaktiven Arzneimittels für den klinischen Einsatz in der PET-Diagnostik von Tumoren, die den Cholecystokinin-2-Rezeptor auf der Zelloberfläche aufweisen.