Klinická studie PET zobrazování Trap-(FAPI)3 v diagnostice plicních nodulů

Pozitronová emisní tomografie (PET) je funkční zobrazovací technologie pro diagnostiku a monitorování nádorů. Klinické aplikace PET u maligních nádorů, včetně stadiace, hodnocení odpovědi a predikce účinnosti, poskytují atraktivní semikvantitativní biomarkery pro klinické a výzkumné platformy. Pochopení výhod a omezení základní zobrazovací vědy a zobrazovacích modalit je zásadní pro optimalizaci výzkumných hodnocení. S rozšířeným používáním funkčních technik a vývojem nových PET biomarkerů budou výzkumná hodnocení PET dále vylepšena.

Obor onkologie prošel revolucí díky molekulárnímu zobrazování, které hodnotí biologii nádoru, zatímco tradiční radiologické zobrazování se zaměřuje na morfologickou anatomii. Molekulární zobrazování využívá neinvazivní vizualizaci fyziologických nebo patologických procesů na buněčné nebo subcelulární úrovni. Pozitronová emisní tomografie/počítačová tomografie (PET/CT) je hybridní zobrazovací nástroj, který poskytuje doplňující informace o funkci i struktuře. [18F]Fluordeoxyglukóza (FDG), poprvé vyvinutá koncem 70. let 20. století jako stopovač pro metabolismus mozku, je nyní nejpoužívanějším PET stopovačem s aplikacemi v onkologických i neonkologických drahách. Přestože je její klinická užitečnost nepopiratelná, příjem FDG slouží jako náhradní ukazatel pro transport/metabolismus glukózy a není specifický pro maligní nádory. Diagnostická přesnost FDG pro plicní uzly je dlouhodobě výzvou, protože nádorové buňky jsou vzácné, pevné složky jsou minimální a mucinózní složky jsou nadměrné. Mnoho faktorů může vést k nízkému příjmu nebo nepříjmu plicních uzlů.

Díky neustálému zkoumání buněčných cílů byl identifikován protein aktivující fibroblasty (FAP). Fibroblasty asociované s nádorem jsou přítomny v četných nádorech, zejména těch se silnou proliferační odpovědí fibroblastů, jako je karcinom prsu, kolorektální karcinom, karcinom pankreatu, karcinom prostaty a karcinom plic. V důsledku toho je exprese FAP detekována u více než 90 % epiteliálních nádorů. Dosud bylo hlášeno, že exprese FAP koreluje se špatnou prognózou nádoru, jak bylo pozorováno u kolorektálního karcinomu, karcinomu pankreatu, hepatocelulárního karcinomu a karcinomu vaječníků. Ačkoli je zapotřebí dalšího výzkumu, tato výhoda staví fibroblasty asociované s nádorem do pozice ideálního cíle pro protinádorovou terapii. V praktických aplikacích usnadňuje nízká exprese FAP ve fibroblastech nebo zdravých tkáních zobrazování patologických změn s nízkým pozadím signálu.

Fibroblasty asociované s nádorem (CAF) jsou klíčovými složkami mikroprostředí nádoru, tvoří více než polovinu hmoty u různých typů nádorů. Předchozí studie prokázaly, že CAF hrají významnou roli v růstu nádoru, imunosupresi a invazi rakoviny. V důsledku toho se CAF mohou stát novým terapeutickým cílem pro diagnostiku a léčbu plicních nádorů. Protein aktivující fibroblasty (FAP) je nadměrně exprimován v CAF mnoha epiteliálních karcinomů, ale slabě exprimován ve zdravých tkáních, což z něj činí atraktivní cíl v onkologickém výzkumu. V posledních letech bylo molekulární zobrazování zaměřené na FAP rozsáhle zkoumáno v oblasti diagnostiky nádorů.

Vynikající účinnost FAP v cílení na nádor byla potvrzena několika klinickými studiemi. Výsledky jednoznačně stanovují FAPI jako ligand cílený na nádor s významným potenciálem, prokazující důležité aplikační vyhlídky v translakční onkologii. Jeho terapeutické účinky však stále zůstávají předmětem vyšetřování. Ideální radiofarmakum pro léčbu rakoviny by mělo mít vynikající cílovou specificitu a relativně prodlouženou dobu retence v nádoru. Předchozí studie ukázaly, že radionuklidem značené varianty FAPI (FAPI-04 a FAPI-46) se rychle a uspokojivě akumulují v nádorech, zatímco vykazují nízký fyziologický příjem v normálních tkáních. Předchozí stopovače související s FAP však prokázaly relativně krátkou dobu retence u malých plicních lézí. Naším cílem je navrhnout FAPI trimer, Trap-(FAPI)3, pro optimalizaci farmakokinetiky a vyhodnotit, zda tato nová látka nabízí lepší výhody oproti svým monomerním analogům v zobrazovací diagnostice a stadiaci plicních nádorů.