Использование кноттина как носителя пептида, тропного ПСМА

Автор: Белобородов Е.А., Юрова Е.В., Расторгуева Е.В., Погодина Е.С., Сугак Д.Е., Фомин А.Н., Саенко Ю.В.

Журнал: Ульяновский медико-биологический журнал @medbio-ulsu

Рубрика: Физиология

Статья в выпуске: 2, 2022 года.

Бесплатный доступ

Рак предстательной железы является наиболее распространенным типом рака у мужчин. Ежегодно диагностируется около 1,3 млн случаев рака предстательной железы и более 400 тыс. смертей от данного заболевания и ожидается, что к 2040 г. это число удвоится. Классические методы лечения рака предстательной железы имеют множество недостатков, к которым относят также риск рецидива. Недостатки традиционной терапии привели к появлению таргетной радионуклидной терапии с использованием пептидов. Цель. Изучение эффективности связывания меченных Lu177 кноттинов, содержащих тропный ПСМА пептид в разных доменах, in vitro и их биораспределения in vivo. Материалы и методы. В работе использовались культуры клеток рака предстательной железы LNCaP, PC3, а также культура фибробластных клеток яичника CHO-K1. Синтез пептидов осуществлялся на пептидном синтезаторе ResPepSL (Intavis). Изучалась стабильность пептидов, их токсичность и связываемость с клеточными культурами, биораспределение на примере мышей BALB/c с привитыми клетками аденокарциномы молочной железы. Использовались методы хроматографии и радиометрии. Результаты. Синтезированные пептиды, содержащие последовательность GTIQPYPFSWGY, встроенную в узел U5-цитотоксин-Sth1a, более стабильны в плазме крови и физиологическом растворе, чем радиофармацевтический препарат 177Lu-PSMA-617а, но имеют аналогичную с ним степень связывания. Исследования биораспределения у мышей BALB/c демонстрируют более высокий индекс связывания синтезированного пептида по сравнению с 177Lu-PSMA-617. Выводы. Модифицированные пептиды с пептидом, тропным к антигену PSMA, вставленным в структуру токсина U5-Sth1a, демонстрируют высокую стабильность как в физиологическом растворе, так и в плазме крови, хорошее связывание как с клеточными культурами, так и с опухолями в организме.

Еще

Рак предстательной железы, кноттин, токсин пауков, радиофармпрепарат, стабильность, лютеций

Короткий адрес: https://sciup.org/14124531

IDR: 14124531   |   DOI: 10.34014/2227-1848-2022-2-117-127

Список литературы Использование кноттина как носителя пептида, тропного ПСМА

  • Sandhu S., Moore C.M., ChiongE., Beltran, H., Bristow R.G., WilliamsS.G. Prostate cancer. The Lancet. 2021; 398 (10305): 1075-1090.
  • Litwin M.S., Tan H.-J. The Diagnosis and Treatment of Prostate Cancer. JAMA. 2017; 317 (24): 2532.
  • Moris L. Benefits and Risks of Primary Treatments for High-risk Localized and Locally Advanced Prostate Cancer: An International Multidisciplinary Systematic Review. European Urology. 2020; 77 (5): 614-627.
  • Lawrentschuk N., Trottier G., Kuk C., Zlotta A.R. Role of surgery in high-risk localized prostate cancer. Curr. Oncol. 2010; 17 (Suppl. 2): S25-S32.
  • Picard J.C., Golshayan A.R., Marshall D.T., Opfermann K.J., Keane T.E. The multi-disciplinary management of high-risk prostate cancer. Urol. Oncol. 2012; 30 (1): 3-15.
  • MahmoudM., Honood A.R., Mothafr Y., KhaleelH., Yazan E. Primary metastatic prostate cancer between prognosis or adequate/proper medical therapy. World J. Surg. Oncol. 2021; 19 (1): 5.
  • Koupparis A., Gleave M.E. Multimodal approaches to high-risk prostate cancer. Curr. Oncol. 2010; 17 (Suppl. 2): S33-S37.
  • Bill-Axelson A. Radical Prostatectomy or Watchful Waiting in Prostate Cancer - 29-Year Follow-up. N. Engl. J. Med. 2018; 379 (24): 2319-2329.
  • Law A.B., McLaren D.B. Non-surgical treatment for early prostate cancer. J.R. Coll. Physicians Edinb. 2010; 40 (4): 340-342.
  • Wüstemann T., Haberkorn U., Babich J., Mier W. Targeting prostate cancer: Prostate-specific membrane antigen based diagnosis and therapy. Medicinal Research Reviews. 2019; 39 (1): 40-69.
  • Baudino T.A. Targeted Cancer Therapy: The Next Generation of Cancer Treatment. Curr. Drug Discov. Technol. 2015; 12 (1): 3-20.
  • KawakamiM., Nakayama J. Enhanced expression of prostate-specific membrane antigen gene in prostate cancer as revealed by in situ hybridization. Cancer Res. 1997; 57 (12): 2321-2324.
  • Dmitrieva M.D., Voitova A.A., Dymova M.A., Richter V.A., Kuligina E.V. Tumor-Targeting Peptides Search Strategy for the Delivery of Therapeutic and Diagnostic Molecules to Tumor Cells. International journal of molecular sciences. 2020; 22 (1): 314.
  • Moore S.J., Leung C.L., Norton H.K., Cochran J.R. Engineering agatoxin, a cystine-knot peptide from spider venom, as a molecular probe for in vivo tumor imaging. PloS One. 2013; 8 (4): e60498.
  • Kolmar H. Natural and Engineered Cystine Knot Miniproteins for Diagnostic and Therapeutic Applications. Current Pharmaceutical Design. 2011; 17 (38): 4329-4336.
  • Ackerman S.E., Currier N.V., Bergen J.M., Cochran J.R. Cystine-knot peptides: emerging tools for cancer imaging and therapy. Expert Review of Proteomics. 2014; 11 (5): 561-572.
  • Kun C, Wei J. Патент US № US20170240596A1; 2019.
  • Liu F., Zhu H., Yu J, Han X, Xie Q, Liu T., Xia C., Li N., Yang Z. 68Ga/177Lu-labeled DOTA-TATE shows similar imaging and biodistribution in neuroendocrine tumor model. Tumor Biology. 2017; 39 (6).
  • Pujatti P.B. Development of a novel bombesin analog radiolabeled with Lutetium-177: in vivo evaluation of the biological properties in Balb-C mice. Cellular and molecular biology. 2010; 56 (2): 18-24.
  • Cui C., Hanyu M., Hatori A., Zhang Y., Xie L., Ohya T., Fukada M., Suzuki H., Nagatsu K., Jiang C., Luo R., Shao G., Zhang M., Wang F. Synthesis and evaluation of [64Cu] PSMA-617 targeted for prostate-specific membrane antigen in prostate cancer. Am. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2017; 7 (2): 40-52.
  • Sharifi M., Jalilian A., Yousefnia H., Alirezapour B., Bahrami-Samani A., Zolghadri S. Production, quality control, biodistribution and imaging studies of 177Lu-PSMA-617 in breast adenocarcinoma model. Radiochimica Acta. 2018; 106 (6): 507-513.
Еще
Статья научная