Metabolický odchyt - Metabolic trapping - Wikipedia

Metabolický odchyt Termín "lokalizační mechanismus" označuje lokalizační mechanismus syntetizovaných radio sloučenin v lidském těle. Lze jej definovat jako intracelulární akumulace a radioaktivní stopovač na základě příbuzného metabolická aktivita těla papírové kapesníky.[1] Jedná se o základní princip návrhu radiofarmaka tak jako metabolické sondy[2] pro funkční studie nebo nádor umístění.[3]

Metabolický trapping je mechanismus, který je základem (PET ) skenovat,[4] účinný nástroj pro detekci nádorů, protože je větší absorpce cílové molekuly nádorovou tkání než normální tkání.

Aby bylo možné jej použít jako diagnostický nástroj v medicíně, vědci studovali zachycování radioaktivních molekul v různých tkáních v těle. V roce 1978 Gallagher et al. studoval glukózu označenou Fluor-18 (F-18) vidět, jak metabolizoval v tkáních různých orgánů. Tato skupina studovala, jak dlouho trvalo plicím, játrům, ledvinám, srdci a mozku metabolizovat radioaktivní glukózu. Zjistili, že molekula je distribuována rovnoměrně a poté, po dvou hodinách, pouze srdce a mozek měli významné hladiny radioaktivity z F-18 kvůli metabolickému zachycení. K této pasti došlo, protože jakmile byla glukóza natažena do buněk, glukóza byla fosforylovaný způsobí, že se koncentrace glukózy v buňce objeví nižší, než je, což pak podporuje transport více glukózy. Tato fosforylace radioaktivní glukózy způsobila metabolické zachycení v srdci a mozku. Plíce, játra a ledviny nebyly metabolicky zachyceny a radioaktivní glukóza, která nebyla zachycena, byla vylučována močí. Radioaktivně značená glukóza F-18 se neshromažďovala ledvinami a cyklovala se zpět do systému, jako by to bylo u normální glukózy. To naznačuje, že aktivní transportér vyžaduje hydroxylovou (-OH) skupinu nacházející se v poloze C-2 cukru, kde byl umístěn atom F-18. Bez aktivního transportu byla radioaktivně značená glukóza, která nebyla zachycena, vylučována jako odpad místo fosforylace v buňce.[5]

Byla použita studie metabolického odchytu z roku 2001 cholin deriváty, které byly syntetizovány pomocí F-18, pro označení rakoviny prostaty. Pokusy byly prováděny nejprve na myších a poté na lidských pacientech. Bylo zjištěno, že cholin (CH) a cholin radioaktivně značený F-18 (FCH) primárně migrují do svých ledvin a jater. To se liší od dřívějšího experimentu s glukózou v důsledku rozdílu v mechanismu a metabolické potřebě glukózy v porovnání s cholinem v těle. Bylo znovu zjištěno, že fosforylace je odpovědná za zachycení stopovače v tkáních.[6]

Viz také

Reference

  1. ^ Fowler, J .; Logan, J .; Volkow, N. D .; Wang, G. J .; MacGregor, R. R .; Ding, Y. S. (2002). „Monoaminooxidáza: vývoj radiotraceru a studie na lidech“. Metody. 27 (3): 263–277. doi:10.1016 / S1046-2023 (02) 00083-X. PMID  12183115.
  2. ^ sonda v biochemii je: Jakákoli skupina atomů nebo molekul radioaktivně značená za účelem studia dané molekuly nebo jiné struktury
  3. ^ . Gallagher, Brian M a kol. Metabolický záchyt jako princip radiofarmaceutického designu: Některé faktory odpovědné za biodistribuci [18F] 2-deoxy-2-fluor-D-glukózy The Journal of Nuclear Medicine 19:1154-1161,1978
  4. ^ (Miele, E.; Spinelli, GP; Tomao, F.; Zullo, A.; De Marinis, F.; Pasciuti, G.; Rossi, L.; Zoratto, F.; Tomao, S. pozitronová emisní tomografie (PET ) radiotracerů v onkologii - užitečnost 18F-fluor-deoxy-glukózy (FDG) -PET při léčbě pacientů s nemalobuněčným karcinomem plic (NSCLC). Journal of Experimental & Clinical Cancer Research 2008, 27, 52.)
  5. ^ . Gallagher, Brian M a kol. Metabolický záchyt jako princip radiofarmaceutického designu: Některé faktory odpovědné za biodistribuci [18F] 2-deoxy-2-fluor-D-glukózy The Journal of Nuclear Medicine 19:1154-1161,1978
  6. ^ DeGrado, T. R .; Coleman, R.E .; Wang, S .; Baldwin, S. W .; Orr, M. D .; Robertson, C.N .; Polaščík, T. J .; Cena, D. T. Syntéza a hodnocení cholinu značeného 18F jako onkologického indikátoru pro pozitronovou emisní tomografii: počáteční nálezy u rakoviny prostaty. Cancer Res. 2001, 61, 110-117.