PET-billeddannelse af hjerne-mGluR5-receptorer ved hjælp af [18F]SP203

Metabotropiske glutamatreceptorer er G-proteinkoblede receptorer, der reagerer på glutamat ved at aktivere proteiner inde i nerveceller, der påvirker cellemetabolismen, og derved finjustere de signaler, der sendes mellem cellerne for at opretholde balancen i neuronal aktivitet. Metabotropiske glutamatreceptorer (mGluR5) er gruppe I-receptorer lokaliseret postsynaptisk og findes i flere områder af hjernen, herunder striatum, hippocampus, amygdala og cortex. Aktivering af mGluR5 stimulerer phospholipase C, hvilket resulterer i phosphoinositid hydrolyse og stigning af intracellulære Ca2+ niveauer. Adskillige potente antagonister for mGluR5 er blevet udviklet, herunder 6-methyl-2-(phenylethynyl)pyridin (MPEP) og 3-[(2-methyl-1,3-thiazol-4yl)ethynyl]pyridin (MTEP), dog ingen simple derivater af MPEP eller MTEP havde vist sig at være nyttige til in vivo billeddannelse.

I den nuværende protokol vil vi bruge en ny PET-ligand [(18)F]SP203 af to grunde: Del 1.) Vi vil udføre kinetisk hjernebilleddannelse for at kvantificere mGluR5-bindingsparametre i hjernen og bestemme pålideligheden og reproducerbarheden af ​​disse målinger i 15 sunde kontroller, del 2.), hvis sporstoffet har vist sig at være vellykket i del 1, planlægger vi at estimere strålingsabsorberede doser af [(18)F]SP203 hos raske mennesker ved at udføre billeddannelse af hele kroppen.

Vi vil også bruge en anden ny ligand, [11C]SP203, som har samme struktur som [(18)F]SP203, men mærket med (11)C i stedet for (18)F. Del 3) samme formål som del 1, men med [(11)C]SP203 i stedet for [(18)F]SP203. Del 4) hvis [(11)C]SP203 har vist sig at være vellykket i del 3, planlægger vi at estimere strålingsabsorberede doser af [(11)C]SP203 hos raske mennesker. På nuværende tidspunkt planlægger vi ikke at udføre yderligere scanninger af [(18)F]SP203 under den nuværende protokol. Alle fremtidige forsøgspersoner vil deltage i scanninger af [(11)C]SP203.

Derudover vil vi i del 5) måle forskellen i [(18)F]SP203-koncentration mellem arterien og venen uden PET-scanning for at vurdere, om det venøse blod er en gyldig og mindre invasiv erstatning for arterielt blod. I nogle af [(18)F]SP203-scanninger udført i den nuværende protokol sammenlignede vi [(18)F]SP203-niveauer mellem radial arterie og antecubital vene og observerede 30 % - 60 % lavere niveauer i venen. Vi planlægger at teste, om prøvetagning fra en vene i hånden og/eller opvarmning giver [(18)F]SP203-niveauer i en vene svarende til arterie.

Succesfuld udvikling af en PET-ligand til at afbilde mGluR5 vil have en stærk indvirkning på den kliniske behandling af hjernesygdomme med forstyrrelser i glutamatergisk transmission såsom skizofreni, angst og neurodegenerative lidelser, herunder Alzheimers og Parkinsons sygdom.