Az agy mGluR5-receptorainak PET-képalkotása [18F]SP203 használatával

A metabotróp glutamát receptorok G-fehérjéhez kapcsolt receptorok, amelyek az idegsejteken belüli fehérjék aktiválásával reagálnak a glutamátra, amelyek befolyásolják a sejtmetabolizmust, ezáltal finomhangolják a sejtek között küldött jeleket, hogy fenntartsák a neuronális aktivitás egyensúlyát. A metabotróp glutamát receptorok (mGluR5) az I. csoportba tartozó receptorok, amelyek posztszinaptikusan lokalizálódnak, és az agy számos régiójában megtalálhatók, beleértve a striatumot, a hippocampust, az amygdalát és a kéreget. Az mGluR5 aktiválása stimulálja a foszfolipáz C-t, ami foszfoinozitid hidrolízist és az intracelluláris Ca2+ szintek növekedését eredményezi. Számos erős mGluR5 antagonistát fejlesztettek ki, köztük a 6-metil-2-(fenil-etinil)-piridint (MPEP) és a 3-[(2-metil-1,3-tiazol-4il)etinil]-piridint (MTEP), azonban egyszerű származékok nincsenek. Az MPEP vagy az MTEP hasznosnak bizonyult az in vivo képalkotásban.

A jelen protokollban egy új PET ligandumot [(18)F]SP203 fogunk használni két okból: 1. rész.) Kinetikus agyi képalkotást végzünk az agy mGluR5 kötési paramétereinek számszerűsítésére, valamint ezen intézkedések megbízhatóságának és reprodukálhatóságának meghatározására. 15 egészséges kontroll 2. rész) ha az 1. részben sikeresnek bizonyult a nyomjelző, terveink szerint a [(18)F]SP203 sugárelnyelt dózisát egészséges emberi alanyokban teljes test képalkotó vizsgálattal becsüljük meg.

Egy másik új ligandumot is használunk, a [11C]SP203-at, amelynek szerkezete megegyezik a [(18)F]SP203-val, de (18)F helyett (11)C-vel van jelölve. 3. rész) ugyanaz a cél, mint az 1. rész, de [(11)C]SP203 a [(18)F]SP203 helyett. 4. rész), ha a [(11)C]SP203 sikeresnek bizonyult a 3. részben, terveink szerint megbecsüljük a [(11)C]SP203 sugárelnyelt dózisait egészséges emberekben. Jelenleg nem tervezzük a [(18)F]SP203 további vizsgálatát a jelenlegi protokoll szerint. Minden jövőbeli alany részt vesz a [(11)C]SP203 szkennelésében.

Ezenkívül az 5. részben megmérjük az [(18)F]SP203 koncentráció különbségét az artéria és a véna között PET-vizsgálat nélkül, hogy felmérjük, hogy a vénás vér az artériás vér érvényes és kevésbé invazív helyettesítője-e. A jelenlegi protokoll szerint végzett [(18)F]SP203 szkennelések némelyikében összehasonlítottuk a [(18)F]SP203 szinteket az artéria radiális és az antecubitalis véna között, és 30–60%-kal alacsonyabb szintet észleltünk a vénában. Azt tervezzük, hogy megvizsgáljuk, hogy a kéz vénájából vett mintavétel és/vagy a bemelegítés az artériához hasonlóvá teszi-e a [(18)F]SP203 szintet a vénában.

Az mGluR5 leképezésére szolgáló PET-ligandum sikeres kifejlesztése erős hatással lesz a glutamáterg transzmisszió megzavarásával járó agyi rendellenességek klinikai kezelésére, mint például a skizofrénia, a szorongás és a neurodegeneratív rendellenességek, beleértve az Alzheimer-kórt és a Parkinson-kórt.