Estudo da metabolização do radiofármaco [11C](R)-PK11195 em plasma e seu potencial como marcador de inflamação tumoral

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Souza, Aline Morais de
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5155/tde-20072021-164522/
Resumo: INTRODUÇÃO: Inflamação é um processo imunológico que pode ocorrer em diversas patologias, incluindo câncer. Os macrófagos associados a tumores são os principais mediadores de inflamação crônica na carcinogênese e desenvolvimento tumoral. A tomografia por emissão de pósitrons (PET) com [ 18F]FDG, que mede metabolismo glicolítico, é muito utilizado em estadiamento de tumores, contudo, não é específico para avaliação de infiltrado inflamatório. O radiofármaco [ 11C](R)-PK11195 apresenta especificidade para a proteína translocadora 18 kDa (TSPO), que é super expressa em casos de neuroinflamação, podendo ser uma opção também para inflamação tumoral. [ 11C](R)-PK11195 é metabolizado in vivo gerando dois metabólitos radioativos, e a determinação dos mesmos se faz necessária para correções na quantificação absoluta das imagens PET. OBJETIVO: Avaliar a metabolização do radiofármaco [11C](R)- PK11195 em plasma arterial humano e animal, bem como avaliar a utilização do [ 11C](R)-PK11195 como biomarcador inflamatório em microambiente tumoral mamário em modelo murino. MÉTODOS: Camundongos Balb/C, fêmeas, foram inoculados com células tumorais 4T1. Aos três dias, 1 e 2 semanas após a inoculação foram adquiridas imagens PET utilizando os radiofármacos [ 11C](R)-PK11195 e [ 18F]FDG. Após as aquisições das imagens os animais foram eutanasiados e os tumores isolados para análises por autorradiografia ou imuno-histoquímica para os marcadores de TSPO, CD86 (macrófago pró-inflamatório), CD206 (macrófago anti-inflamatório), CD11 (macrófago), OXPHOS (fosforilação oxidativa) e Hoechst (núcleo celular). As análises de metabólitos de [ 11C](R)-PK11195 foram realizadas por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) em plasma arterial de sujeitos saudáveis e pacientes com esclerose múltipla e, em ratos, nos tempos de 20, 45 e 60 minutos após injeção de [ 11C](R)- PK11195. Técnicas alternativas com Extração Líquido-Líquido e Extração em Fase Sólida também foram testadas. RESULTADOS: O pico de captação de [ 11C](R)- PK11195 ocorreu 1 semana após a inoculação, quando comparado aos tempos de 3 dias e 2 semanas. A captação tumoral máxima de [18F]FDG não apresentou diferença estatística entre os tempos. Os dados de autorradiografia e imuno-histoquímica corroboram com os dados das imagens de PET com [ 11C](R)-PK11195. A análise da metabolização de [ 11C](R)-PK11195 por CLAE em plasma humano revelou 68,8 ± 0,7% do traçador integro aos 20 minutos após a injeção, 55,0 ± 0,7 aos 45 minutos e 43,4 ± 0,7 aos 60 minutos. Análises que estratificaram gênero e quadro clínico - pacientes com esclerose múltipla e voluntários saudáveis - não apresentaram diferenças significativas em nenhum dos tempos amostrais. A comparação da metabolização de [ 11C](R)- PK11195 entre espécies também apresentou resultados similares. Os resultados de metabolização gerados com as técnicas alternativas não foram reprodutíveis quando comparados com os dados de CLAE. CONCLUSÃO: Os resultados sugerem maior especificidade de [ 11C](R)-PK11195 por células inflamatórias no microambiente tumoral do que o [ 18F]FDG, principalmente em tumores de menor tamanho. A metabolização de [11C](R)-PK11195 ocorre com similaridade entre espécies, gêneros e condição clínica e a melhor técnica de análise é a CLAE.
id USP_3eff95c78353c700334357e44cc75bd7
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-20072021-164522
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Estudo da metabolização do radiofármaco [11C](R)-PK11195 em plasma e seu potencial como marcador de inflamação tumoralStudy of [11C](R)-PK11195 plasma metabolization and its potential as a marker of tumor inflammationBiomarcadores TumoraisBiomarkersCompostos RadiofarmacêuticosInflamaçãoInflammationMacrófagos Associados a Tumores.Positron-emission tomographyRadiopharmaceuticalsTomografia por Emissão de PósitronstumorTumor-associated macrophages.[11C](R)-PK11195[11C](R)-PK11195INTRODUÇÃO: Inflamação é um processo imunológico que pode ocorrer em diversas patologias, incluindo câncer. Os macrófagos associados a tumores são os principais mediadores de inflamação crônica na carcinogênese e desenvolvimento tumoral. A tomografia por emissão de pósitrons (PET) com [ 18F]FDG, que mede metabolismo glicolítico, é muito utilizado em estadiamento de tumores, contudo, não é específico para avaliação de infiltrado inflamatório. O radiofármaco [ 11C](R)-PK11195 apresenta especificidade para a proteína translocadora 18 kDa (TSPO), que é super expressa em casos de neuroinflamação, podendo ser uma opção também para inflamação tumoral. [ 11C](R)-PK11195 é metabolizado in vivo gerando dois metabólitos radioativos, e a determinação dos mesmos se faz necessária para correções na quantificação absoluta das imagens PET. OBJETIVO: Avaliar a metabolização do radiofármaco [11C](R)- PK11195 em plasma arterial humano e animal, bem como avaliar a utilização do [ 11C](R)-PK11195 como biomarcador inflamatório em microambiente tumoral mamário em modelo murino. MÉTODOS: Camundongos Balb/C, fêmeas, foram inoculados com células tumorais 4T1. Aos três dias, 1 e 2 semanas após a inoculação foram adquiridas imagens PET utilizando os radiofármacos [ 11C](R)-PK11195 e [ 18F]FDG. Após as aquisições das imagens os animais foram eutanasiados e os tumores isolados para análises por autorradiografia ou imuno-histoquímica para os marcadores de TSPO, CD86 (macrófago pró-inflamatório), CD206 (macrófago anti-inflamatório), CD11 (macrófago), OXPHOS (fosforilação oxidativa) e Hoechst (núcleo celular). As análises de metabólitos de [ 11C](R)-PK11195 foram realizadas por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) em plasma arterial de sujeitos saudáveis e pacientes com esclerose múltipla e, em ratos, nos tempos de 20, 45 e 60 minutos após injeção de [ 11C](R)- PK11195. Técnicas alternativas com Extração Líquido-Líquido e Extração em Fase Sólida também foram testadas. RESULTADOS: O pico de captação de [ 11C](R)- PK11195 ocorreu 1 semana após a inoculação, quando comparado aos tempos de 3 dias e 2 semanas. A captação tumoral máxima de [18F]FDG não apresentou diferença estatística entre os tempos. Os dados de autorradiografia e imuno-histoquímica corroboram com os dados das imagens de PET com [ 11C](R)-PK11195. A análise da metabolização de [ 11C](R)-PK11195 por CLAE em plasma humano revelou 68,8 ± 0,7% do traçador integro aos 20 minutos após a injeção, 55,0 ± 0,7 aos 45 minutos e 43,4 ± 0,7 aos 60 minutos. Análises que estratificaram gênero e quadro clínico - pacientes com esclerose múltipla e voluntários saudáveis - não apresentaram diferenças significativas em nenhum dos tempos amostrais. A comparação da metabolização de [ 11C](R)- PK11195 entre espécies também apresentou resultados similares. Os resultados de metabolização gerados com as técnicas alternativas não foram reprodutíveis quando comparados com os dados de CLAE. CONCLUSÃO: Os resultados sugerem maior especificidade de [ 11C](R)-PK11195 por células inflamatórias no microambiente tumoral do que o [ 18F]FDG, principalmente em tumores de menor tamanho. A metabolização de [11C](R)-PK11195 ocorre com similaridade entre espécies, gêneros e condição clínica e a melhor técnica de análise é a CLAE.INTRODUCTION: Inflammation is an immunological process that can occur in several pathologies, including cancer. Tumor-associated macrophages are the main mediators of chronic inflammation in carcinogenesis and tumor development. Positron Emission Tomography (PET) with [18F]FDG, which measures glycolytic metabolism, is widely used in tumor staging, however, it\'s not specific for the evaluation of inflammatory infiltrate. The radiopharmaceutical [11C](R)-PK11195 has specificity for the 18 kDa translocator protein (TSPO), which is overexpressed in neuroinflammation and may also be an option for tumor inflammation. [11C](R)-PK11195 is metabolized in vivo generating two radioactive metabolites, and their determination is necessary for corrections in the absolute quantification of PET images. PURPOSE: To evaluate the [11C](R)-PK11195 metabolization in human and animal arterial plasma, as well as to evaluate the use of [ 11C](R)-PK11195 as an inflammatory biomarker in a mammary tumor microenvironment in a murine model. METHODS: Female Balb/C mice were inoculated with 4T1 tumor cells. At three days, 1 and 2 weeks after inoculation, PET images were acquired using the radiopharmaceuticals [11C](R)-PK11195 and [18F]FDG. After the images were acquired, the animals were euthanized and the tumors isolated for analysis by autoradiography or immunohistochemistry with TSPO, CD86 (pro-inflammatory macrophage), CD206 (anti-inflammatory macrophage), CD11 (macrophage), OXPHOS (oxidative phosphorylation) and Hoechst (cell nucleus) markers. Analyzes of [11C](R)- PK11195 metabolites were performed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) in arterial plasma of healthy subjects and patients with multiple sclerosis and, in rats, at 20, 45 and 60 minutes after [11C](R)-PK11195 injection. Alternative techniques with liquid-liquid extraction and solid-phase extraction were also tested. RESULTS: Peak of [11C](R)-PK11195 uptake was 1 week after cells inoculation, compared to the 3 days and 2 weeks (time-points). The maximum tumor uptake of [18F]FDG showed no statistical difference between the time points. The autoradiography and immunohistochemistry data corroborate with the PET [11C](R)-PK11195 image data. The analysis of [11C](R)-PK11195 metabolization by HPLC in human plasma revealed 68.8 ± 0.7% of intact tracer 20 minutes after injection, 55.0 ± 0.7% at 45 minutes and 43.4 ± 0.7% at 60 minutes. Analyzes stratified by gender and clinical status - patients with multiple sclerosis and healthy volunteers - did not show significant differences in any of the sample times. The comparison of [11C](R)-PK11195 metabolization between species also showed no differences. The metabolization results generated with the alternative techniques were not reproducible when compared with the HPLC data. CONCLUSION: The results suggest a better specificity of [11C](R)-PK11195 for inflammatory cells in the tumor microenvironment compared to [18F]FDG, mainly in small tumors. The [11C](R)-PK11195 metabolization occurs with similarity between species, genders and clinical condition and the best technique for its analysis is the HPLC.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPFaria, Daniele de PaulaGregório, Caroline Cristiano RealSouza, Aline Morais de2020-12-04info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5155/tde-20072021-164522/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2021-07-22T18:33:02Zoai:teses.usp.br:tde-20072021-164522Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212021-07-22T18:33:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo da metabolização do radiofármaco [11C](R)-PK11195 em plasma e seu potencial como marcador de inflamação tumoral
Study of [11C](R)-PK11195 plasma metabolization and its potential as a marker of tumor inflammation
title Estudo da metabolização do radiofármaco [11C](R)-PK11195 em plasma e seu potencial como marcador de inflamação tumoral
spellingShingle Estudo da metabolização do radiofármaco [11C](R)-PK11195 em plasma e seu potencial como marcador de inflamação tumoral
Souza, Aline Morais de
Biomarcadores Tumorais
Biomarkers
Compostos Radiofarmacêuticos
Inflamação
Inflammation
Macrófagos Associados a Tumores.
Positron-emission tomography
Radiopharmaceuticals
Tomografia por Emissão de Pósitrons
tumor
Tumor-associated macrophages.
[11C](R)-PK11195
[11C](R)-PK11195
title_short Estudo da metabolização do radiofármaco [11C](R)-PK11195 em plasma e seu potencial como marcador de inflamação tumoral
title_full Estudo da metabolização do radiofármaco [11C](R)-PK11195 em plasma e seu potencial como marcador de inflamação tumoral
title_fullStr Estudo da metabolização do radiofármaco [11C](R)-PK11195 em plasma e seu potencial como marcador de inflamação tumoral
title_full_unstemmed Estudo da metabolização do radiofármaco [11C](R)-PK11195 em plasma e seu potencial como marcador de inflamação tumoral
title_sort Estudo da metabolização do radiofármaco [11C](R)-PK11195 em plasma e seu potencial como marcador de inflamação tumoral
author Souza, Aline Morais de
author_facet Souza, Aline Morais de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Faria, Daniele de Paula
Gregório, Caroline Cristiano Real
dc.contributor.author.fl_str_mv Souza, Aline Morais de
dc.subject.por.fl_str_mv Biomarcadores Tumorais
Biomarkers
Compostos Radiofarmacêuticos
Inflamação
Inflammation
Macrófagos Associados a Tumores.
Positron-emission tomography
Radiopharmaceuticals
Tomografia por Emissão de Pósitrons
tumor
Tumor-associated macrophages.
[11C](R)-PK11195
[11C](R)-PK11195
topic Biomarcadores Tumorais
Biomarkers
Compostos Radiofarmacêuticos
Inflamação
Inflammation
Macrófagos Associados a Tumores.
Positron-emission tomography
Radiopharmaceuticals
Tomografia por Emissão de Pósitrons
tumor
Tumor-associated macrophages.
[11C](R)-PK11195
[11C](R)-PK11195
description INTRODUÇÃO: Inflamação é um processo imunológico que pode ocorrer em diversas patologias, incluindo câncer. Os macrófagos associados a tumores são os principais mediadores de inflamação crônica na carcinogênese e desenvolvimento tumoral. A tomografia por emissão de pósitrons (PET) com [ 18F]FDG, que mede metabolismo glicolítico, é muito utilizado em estadiamento de tumores, contudo, não é específico para avaliação de infiltrado inflamatório. O radiofármaco [ 11C](R)-PK11195 apresenta especificidade para a proteína translocadora 18 kDa (TSPO), que é super expressa em casos de neuroinflamação, podendo ser uma opção também para inflamação tumoral. [ 11C](R)-PK11195 é metabolizado in vivo gerando dois metabólitos radioativos, e a determinação dos mesmos se faz necessária para correções na quantificação absoluta das imagens PET. OBJETIVO: Avaliar a metabolização do radiofármaco [11C](R)- PK11195 em plasma arterial humano e animal, bem como avaliar a utilização do [ 11C](R)-PK11195 como biomarcador inflamatório em microambiente tumoral mamário em modelo murino. MÉTODOS: Camundongos Balb/C, fêmeas, foram inoculados com células tumorais 4T1. Aos três dias, 1 e 2 semanas após a inoculação foram adquiridas imagens PET utilizando os radiofármacos [ 11C](R)-PK11195 e [ 18F]FDG. Após as aquisições das imagens os animais foram eutanasiados e os tumores isolados para análises por autorradiografia ou imuno-histoquímica para os marcadores de TSPO, CD86 (macrófago pró-inflamatório), CD206 (macrófago anti-inflamatório), CD11 (macrófago), OXPHOS (fosforilação oxidativa) e Hoechst (núcleo celular). As análises de metabólitos de [ 11C](R)-PK11195 foram realizadas por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) em plasma arterial de sujeitos saudáveis e pacientes com esclerose múltipla e, em ratos, nos tempos de 20, 45 e 60 minutos após injeção de [ 11C](R)- PK11195. Técnicas alternativas com Extração Líquido-Líquido e Extração em Fase Sólida também foram testadas. RESULTADOS: O pico de captação de [ 11C](R)- PK11195 ocorreu 1 semana após a inoculação, quando comparado aos tempos de 3 dias e 2 semanas. A captação tumoral máxima de [18F]FDG não apresentou diferença estatística entre os tempos. Os dados de autorradiografia e imuno-histoquímica corroboram com os dados das imagens de PET com [ 11C](R)-PK11195. A análise da metabolização de [ 11C](R)-PK11195 por CLAE em plasma humano revelou 68,8 ± 0,7% do traçador integro aos 20 minutos após a injeção, 55,0 ± 0,7 aos 45 minutos e 43,4 ± 0,7 aos 60 minutos. Análises que estratificaram gênero e quadro clínico - pacientes com esclerose múltipla e voluntários saudáveis - não apresentaram diferenças significativas em nenhum dos tempos amostrais. A comparação da metabolização de [ 11C](R)- PK11195 entre espécies também apresentou resultados similares. Os resultados de metabolização gerados com as técnicas alternativas não foram reprodutíveis quando comparados com os dados de CLAE. CONCLUSÃO: Os resultados sugerem maior especificidade de [ 11C](R)-PK11195 por células inflamatórias no microambiente tumoral do que o [ 18F]FDG, principalmente em tumores de menor tamanho. A metabolização de [11C](R)-PK11195 ocorre com similaridade entre espécies, gêneros e condição clínica e a melhor técnica de análise é a CLAE.
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020-12-04
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5155/tde-20072021-164522/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5155/tde-20072021-164522/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1815257162179411968