Клиническое исследование ПЭТ-визуализации с Trap-(FAPI)3 в диагностике легочных узелков

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) — это функциональная технология визуализации для диагностики и мониторинга опухолей. Клинические применения ПЭТ при злокачественных опухолях, включая стадирование, оценку ответа и прогнозирование эффективности, предоставляют привлекательные полуколичественные биомаркеры для клинических и исследовательских платформ. Понимание преимуществ и ограничений фундаментальной науки визуализации и методов визуализации имеет решающее значение для оптимизации исследовательских оценок. С широким использованием функциональных методов и разработкой новых ПЭТ-биомаркеров исследовательские оценки ПЭТ будут дополнительно улучшены.

Область онкологии претерпела революцию благодаря молекулярной визуализации, которая оценивает биологию опухоли, в то время как традиционная радиологическая визуализация фокусируется на морфологической анатомии. Молекулярная визуализация использует неинвазивную визуализацию физиологических или патологических процессов на клеточном или субклеточном уровне. Позитронно-эмиссионная томография/компьютерная томография (ПЭТ/КТ) — это гибридный инструмент визуализации, предоставляющий дополнительную информацию как о функции, так и о структуре. [18F]Фтордезоксиглюкоза (ФДГ), впервые разработанная в конце 1970-х годов в качестве трейсера для метаболизма мозга, в настоящее время является наиболее широко используемым ПЭТ-трейсером с применением как в онкологических, так и в неонкологических направлениях. Хотя её клиническая полезность неоспорима, поглощение ФДГ служит суррогатным индикатором транспорта/метаболизма глюкозы и не является специфичным для злокачественных опухолей. Диагностическая точность ФДГ для лёгочных узелков долгое время была проблемой, поскольку опухолевые клетки скудны, твёрдые компоненты минимальны, а слизистые компоненты избыточны. Множественные факторы могут приводить к низкому поглощению или отсутствию поглощения лёгочными узелками.

В результате непрерывного исследования клеточных мишеней был идентифицирован фибробласт-активирующий белок (ФАП). Ассоциированные с раком фибробласты присутствуют в многочисленных опухолях, особенно в тех, которые имеют сильные пролиферативные ответы фибробластов, таких как рак молочной железы, колоректальный рак, рак поджелудочной железы, рак предстательной железы и рак лёгких. Следовательно, экспрессия ФАП обнаруживается более чем в 90% эпителиальных опухолей. На сегодняшний день сообщалось, что экспрессия ФАП коррелирует с плохим прогнозом опухоли, как наблюдалось при колоректальном раке, раке поджелудочной железы, гепатоцеллюлярной карциноме и раке яичников. Хотя требуются дальнейшие исследования, это преимущество позиционирует ассоциированные с раком фибробласты в качестве идеальной мишени для противоопухолевой терапии. В практических применениях низкая экспрессия ФАП в фибробластах или здоровых тканях облегчает визуализацию патологических изменений с низкими фоновыми сигналами.

Ассоциированные с раком фибробласты (АРФ) являются ключевыми компонентами микроокружения опухоли, составляя более половины массы в различных типах опухолей. Предыдущие исследования продемонстрировали, что АРФ играют значительную роль в росте опухоли, иммуносупрессии и инвазии рака. Следовательно, АРФ могут стать новой терапевтической мишенью для диагностики и лечения опухолей лёгких. Фибробласт-активирующий белок (ФАП) сверхэкспрессируется в АРФ множественных эпителиальных раков, но слабо экспрессируется в здоровых тканях, что делает его привлекательной мишенью в исследованиях рака. В последние годы молекулярная визуализация, нацеленная на ФАП, широко исследовалась в области диагностики опухолей.

Отличная эффективность нацеливания на опухоль ФАП была подтверждена несколькими клиническими исследованиями. Результаты однозначно устанавливают ФАПИ в качестве лиганда, нацеленного на опухоль, со значительным потенциалом, демонстрируя важные перспективы применения в трансляционной онкологии. Однако его терапевтические эффекты остаются под исследованием. Идеальный радиофармпрепарат для лечения рака должен обладать выдающейся специфичностью нацеливания и относительно продолжительным временем удержания в опухоли. Предыдущие исследования показали, что меченные радионуклидами варианты ФАПИ (ФАПИ-04 и ФАПИ-46) быстро и удовлетворительно накапливаются в опухолях, одновременно демонстрируя низкое физиологическое поглощение в нормальных тканях. Однако предыдущие трейсеры, связанные с ФАП, демонстрировали относительно короткое время удержания в мелких лёгочных поражениях. Наша цель — разработать тример ФАПИ, Trap-(ФАПИ)3, для оптимизации фармакокинетики и оценки, предлагает ли этот новый препарат превосходящие преимущества по сравнению с его мономерными аналогами в визуализационной диагностике и стадировании опухолей лёгких.