Aivojen mGluR5-reseptoreiden PET-kuvaus [18F]SP203:lla

Metabotrooppiset glutamaattireseptorit ovat G-proteiiniin kytkettyjä reseptoreita, jotka reagoivat glutamaattiin aktivoimalla hermosolujen sisällä olevia proteiineja, jotka vaikuttavat solujen aineenvaihduntaan, mikä hienosäätää solujen välillä lähetettyjä signaaleja hermosolujen toiminnan tasapainon ylläpitämiseksi. Metabotrooppiset glutamaattireseptorit (mGluR5) ovat ryhmän I reseptoreita, jotka sijaitsevat postsynaptisesti ja joita löytyy useilta aivojen alueilta, mukaan lukien aivojuovio, hippokampus, amygdala ja aivokuori. mGluR5:n aktivaatio stimuloi fosfolipaasi C:tä, mikä johtaa fosfoinositidin hydrolyysiin ja solunsisäisten Ca2+-tasojen nousuun. mGluR5:lle on kehitetty useita tehokkaita antagonisteja, mukaan lukien 6-metyyli-2-(fenyylietynyyli)pyridiini (MPEP) ja 3-[(2-metyyli-1,3-tiatsol-4yyli)etynyyli]pyridiini (MTEP), mutta ei yksinkertaisia ​​johdannaisia MPEP tai MTEP olivat osoittautuneet hyödyllisiksi in vivo -kuvauksessa.

Tässä protokollassa käytämme uutta PET-ligandia [(18)F]SP203 kahdesta syystä: Osa 1.) Suoritamme kineettisen aivojen kuvantamisen kvantifioidaksemme mGluR5-sitoutumisparametrit aivoissa ja määritämme näiden mittausten luotettavuuden ja toistettavuuden 15 tervettä kontrollia Osa 2.) jos merkkiaine osoittautuu onnistuneeksi osassa 1, aiomme arvioida [(18)F]SP203:n säteilyn imeytyneet annokset terveillä ihmisillä koko kehon kuvantamalla.

Käytämme myös toista uutta ligandia, [11C]SP203:a, jolla on sama rakenne kuin [(18)F]SP203:lla, mutta joka on merkitty (11)C:llä (18)F:n sijaan. Osa 3) sama tarkoitus kuin osa 1, mutta [(11)C]SP203 [(18)F]SP203:n sijaan. Osa 4) Jos [(11)C]SP203 osoittautuu onnistuneeksi osassa 3, aiomme arvioida [(11)C]SP203:n säteilyn absorboituneet annokset terveillä ihmisillä. Tällä hetkellä emme aio suorittaa [(18)F]SP203:n lisätarkistuksia nykyisen protokollan mukaisesti. Kaikki tulevat koehenkilöt osallistuvat [(11)C]SP203:n skannauksiin.

Lisäksi osassa 5) mittaamme eron [(18)F]SP203-pitoisuudessa valtimon ja laskimon välillä ilman PET-skannausta arvioidaksemme, onko laskimoveri kelvollinen ja vähemmän invasiivinen valtimoveren korvike. Joissakin nykyisessä protokollassa suoritetuissa [(18)F]SP203-skannauksissa verrasimme [(18)F]SP203-tasoja säteittäisen valtimon ja kyynärpäälaskimon välillä ja havaitsimme 30–60 % alhaisempia tasoja laskimossa. Aiomme testata, tekeekö näytteenotto käden laskimosta ja/tai lämmittely [(18)F]SP203-tasot laskimossa samankaltaisia ​​kuin valtimossa.

Onnistuneella PET-ligandin kehittämisellä mGluR5:n kuvaamiseksi on voimakas vaikutus aivosairauksien kliiniseen hoitoon glutamatergisen transmission häiriöiden kanssa, kuten skitsofrenia, ahdistuneisuus ja hermostoa rappeuttavat sairaudet, mukaan lukien Alzheimerin ja Parkinsonin tauti.