Przedkliniczna ocena nowego „dwumodalnego” znacznika wykazała obiecujące wyniki nie tylko w zakresie wspomagania obrazowania i planowania zabiegów chirurgicznych raka prostaty, ale także w dostarczaniu chirurgom bardziej precyzyjnych i spójnych wskazówek w trakcie operacji.
Znacznik wykorzystuje pojedynczą cząsteczkę, znakowaną fluorem-18 – izotopem powszechnie stosowanym w pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) – do obrazowania diagnostycznego. Stanowi on jednocześnie jednoetapowe, łatwo dostępne rozwiązanie, które pozwala na połączenie chirurgii fluorescencyjnej i radioznacznikowej.
„Medycyna precyzyjna rozwija się coraz bardziej, aby sprostać złożonym metodom leczenia chorób takich jak rak” – podkreśla dr David M. Perrin, chemik z University of British Columbia i główny autor publikacji w Journal of Medicinal Chemistry. „Nasz znacznik zapewnia wysokiej rozdzielczości wskazówki wizualne, a jednocześnie pozwala chirurgowi użyć ręcznego licznika Geigera, aby dosłownie ‘usłyszeć’ miejsca o wysokiej gęstości promieniowania, które gromadzą się w tkance nowotworowej niewidocznej gołym okiem – niezależnie, czy jest to węzeł chłonny, odległa przerzutowa zmiana, czy naciek w jelicie.”
Znacznik wiąże się z PSMA (prostate-specific membrane antigen – swoisty antygen błonowy prostaty), białkiem silnie eksprymowanym na powierzchni komórek raka prostaty. Charakteryzuje się nie tylko wysokim wychwytem przez guz w obrazach PET, ale także dużą jasnością w trybie fluorescencyjnym, bez konieczności stosowania specjalistycznego sprzętu wizualnego.
„Obecnie mamy niedobór skutecznych opcji klinicznych, jeśli chodzi o dwumodalne znaczniki PSMA” – dodaje dr Perrin. – „Dlatego uważamy, że nasz projekt może pełnić niezwykle ważną rolę w leczeniu raka prostaty, a być może także innych nowotworów, takich jak rak krtani czy jajnika, jeśli uda się zastosować tę samą koncepcję.”
Zespół Perrina, wraz z Departamentem Onkologii Molekularnej w BC Cancer, testował znacznik na myszach z wszczepionymi ludzkimi guzami. Kolejnym krokiem będą badania zgodności z zasadami Dobrej Praktyki Wytwarzania (GMP), testy toksyczności oraz dalsze walidacje.
„Łącząc technologię 18F-organotrifluoroboranów z fluoresceiną, otwieramy bardzo jasną przyszłość dla klinicznego zastosowania dwumodalnych znaczników” – komentuje radiochemik Jerome Lozada, pierwszy autor publikacji. „Znacznik jest wysoce adaptowalny i może być stosowany w różnych systemach opieki zdrowotnej, także w mniejszych szpitalach dysponujących standardowym wyposażeniem.”
Według Canadian Cancer Society około jeden na ośmiu Kanadyjczyków zachoruje na raka prostaty w ciągu życia, a jeden na trzydziestu umrze z jego powodu. Leczenie często wymaga kompromisu pomiędzy całkowitym usunięciem guza a zachowaniem struktur krytycznych, takich jak nerwy, pęcherzyki nasienne, jelita czy pęcherz, szczególnie w przypadku zaawansowanej choroby miejscowej.
„Wprowadzenie dwumodalnych znaczników fluorescencyjno-PET do praktyki chirurgicznej to ekscytujące podejście, które może zmaksymalizować korzyści i zminimalizować ryzyko związane z bardziej rozległym usuwaniem węzłów chłonnych oraz obniżyć odsetek dodatnich marginesów chirurgicznych w radykalnej prostatektomii” – wyjaśnia dr Larry Goldenberg z Vancouver Prostate Centre.
„To nowe podejście może poprawić lokalną kontrolę choroby i potencjalnie przełożyć się na lepsze wyniki onkologiczne.”
Podobne rozwiązania są już stosowane w raku piersi – wykorzystuje się tam radioaktywny znacznik i błękit metylenowy podawane w osobnych iniekcjach. Chirurg lokalizuje węzeł chłonny za pomocą sondy radioaktywnej i potwierdza go wizualnie dzięki barwnikowi. Nowy znacznik dwumodalny pozwala uzyskać taki efekt potencjalnie po jednym podaniu.
Badania zostały sfinansowane przez Canadian Institutes of Health Research.
Źródło: Journal of Medicinal Chemistry
DOI: http://dx.doi.org/10.1021/acs.jmedchem.5c01480
