رادیوایمونوکنژوگه 67Ga-CHX-A"-DTPA-(anti-EGFR) به عنوان یک عامل بالقوه برای رادیوایمونوسینتی گرافی: تولید، کنترل کیفی و ارزیابی پیش بالینی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، پژوهشکده کاربرد پرتوها، تهران، ایران

2 شرکت پارس ایزوتوپ، تهران، ایران

چکیده

رادیوایمونوسینتیگرافی سرطان کولورکتال با هدف قرار دادن پروتئینEGFR (گیرنده فاکتور رشد اپیدرمی) یک زمینه رو به رشد در تحقیقات پزشکی هسته ای است. در این مطالعه آنتی بادی مونوکلونال ستوکسیمب با تمایل اتصال بالا به پروتئین هدف، پس از کانژوگاسیون با شلاتور CHX-A"-DTPA در سه نسبت مولار مختلف از شلاتور به آنتی‌بادی (50، 80 و 120)، در نهایت انتخاب نسبت 1:50 با میانگین تعداد شلاتورهای متصل شده به هر مولکول آنتی‌بادی معادل 0.49 ± 4.1 با درصد بالایی از خلوص رادیوشیمیایی (بیشتر از 98%) با (3Ga(GaCl67 نشان‌دار گردید. پایداری برون تنی در بافر فسفات و سرم انسانی تا 48 ساعت پس از تهیه به‌ترتیب بیشتر از 97% و 91% به‌دست آمد. تمایل اتصال بالای ستوکسیمب نشان‌دارشده به پروتئین هدف با تعیین رادیوایمونوراکتیویتی و نیز داخلی سازی آن با استفاده از سلول‌های سرطانی کولورکتال رده 480 SW و سلول‌های تخمدان همستر چینی رده CHO (کنترل منفی) به‌دست آمد که نتایج رادیوایمونوراکتیویتی معادل 83% نشان‌دهنده تمایل اتصال بالای رادیوایمونوکنژوگه مورد نظر به گیرنده هدف در سطح سلول مورد مطالعه است. رادیوایمونوکنژوگه Ga-CHX-A"-DTPA-(anti-EGFR)67 یک ترکیب بالقوه برای تصویر برداری مولکولی SPECT جهت تشخیص و نیز زمینه ساز در سایر مطالعات درمانی در انکولوژی است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

67Ga-CHX-A"-DTPA-(anti-EGFR) radioimmunoconjugate as a potential agent for radioimmunoscintigraphy: Production, quality control and preclinical evaluation

نویسندگان [English]

  • Behrouz Alirezapour 1
  • Mohammad Alizadeh 2
1 Radiation Application Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute, Tehran, Iran
2 Pars Isotope Company, Tehran, IRAN
چکیده [English]

Colorectal cancer radioimmunoscintigraphy targeting the EGFR (epidermal growth factor receptor) protein is a growing field in nuclear molecular medicine research. In this study, the average number of the chelator coupled to cetuximab was estimated in different molar excess of chelator added to conjugation reaction (50, 80, 120), the data revealed that the average number of CHX-A"-DTPA coupled to mAb was estimated to be 4.1 ± 0.49 c/a in subsequently 50 molar excess of chelator added to the conjugation reaction, then conjugated mAb with high binding affinity to the target protein was labeled with 67GaCl3 with high percentage of radiochemical purity (>98%). In vitro stability of the monoclonal antibody in phosphate buffer and human blood serum was determined using thin layer chromatography, which indicated a radiochemical purity more than 97% and 91% after 48 h, respectively. The high binding affinity of labeled Cetuximab to the target protein was obtained by determining radioimmunoreactivity and its internalization using the human colorectal adenocarcinoma SW480 cells and CHO, an epithelial cell line generated from the ovary of the Chinese hamster, (control) which showed a high binding affinity around 83%. The 67Ga-DTPA-(anti-EGFR) radioimmunoconjugate is a potential compound for SPECT molecular imaging for diagnosis and also for other therapeutic studies in oncology.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Radioimmunocojugate
  • Gallium-67
  • Cetuximab
  • EGFR
  • Colorectal cancer
  • Radioimmunoscintigraphy

مراجع

  1. J. R. Murren, H. J. Durivage, A. C .Buzaid, M. Reiss, S. D. Flynn, D. Carter, W. N. Hait. Trifluoperazine as a modulator of multidrug resistance in refractory breast cancer. Cancer Chemother. Pharmacol. 38 (1) (1996) 65-70.
  2. S. Rahmani, P. Rikhtechi, S. Rasaneh, Z. Sheikholislam, I. Shahhosseini. Development of DOTA-Rituximab to be Labeled with 90Y for Radioimmunotherapy of B-cell Non-Hodgkin Lymphoma. Iran J. Pharm. Res. 16 (2) (2017) 619-629.
  3. T. M. Pierpont, C. B. Limper, K. L. Richards. Past, Present, and Future of Rituximab-The World's First Oncology Monoclonal Antibody Therapy. Front. Oncol. 8 (2018)163.
  4. D. E. Milenic, E. D. Brady, M. W. Brechbiel. Antibody-targeted radiation cancer therapy. Nat. Rev. Drug Discov. 3 (6) (2004) 488-499.
  5. B Alirezapour, M. J. Rasaee, A. R. Jalilian, S. Rajabifar, J. Mohammadnejad, M. Paknejad, E. Maadi, S. Moradkhani. Development of 64Cu.-DOTA-PR81 radioimmunoconjugate for MUC-1 positive PET imaging. Nucl. Med. Biol. 43 (1) (2016) 73-80.
  6. S. A. Abadi, B. Alirezapour, .I Kertész, M. J. Rasaee, J. Mohammadnejad, M. Paknejad, H. Yousefnia, S. Zolghadri. Preparation, quality control and biodistribution assessment of 111In-DOTA-PR81 in BALB/c mice bearing breast tumors. J. Label Compd. Radiopharm. 64 (4) (2021)168-180.
  7. B. Alirezapour, A. R. Jalilian, S. Rajabifar, M. Mirzaii, S. Moradkhani, M. Pouladi, G. Aslani. Preclinical evaluation of ¹¹¹In.‑DOTA‑trastuzumab for clinical trials. J. Cancer Res. Ther. 10 (2014) 112‑120.
  8. D. Abshire, M. K. Lang. The evolution of radiation therapy in treating cancer. Semi. Oncol. Nursing 34 (2) (2018) 151-157.
  9. D. M. Goldenberg. Radiolabelled monoclonal antibodies in the treatment of metastatic cancer. Current oncology (Toronto, Ont). 14 (1) (2007) 39-42.
  10. R. M. Sharkey, D. M. Goldenberg. Perspectives on cancer therapy with radiolabeled monoclonal antibodies. J. Nucl. Med. 46 (Suppl 1) (2005) 115s-127s.
  11. B. Alirezapour, A. R. Jalilian, F. Bolourinovin, S. Moradkhani. Production and quality control of 67Ga.-DOTA-trastuzumab for radioimmunoscintigraphy. Iran J. Pharm. Res. 12 (2) (2013) 355-366.
  12. L. Lattuada, A. Barge, G. Cravotto, G. B. Giovenzana, L. Tei. The synthesis and application of polyamino polycarboxylic bifunctional chelating agents. Chem. Soc. Rev. 40 (5) (2011) 3019-3049.
  13. M Kameswaran, U. Pandey, C. Dhakan, K. Pathak, V. Gota, K. V. Vimalnath, Ashutosh Dash, Grace Samuel.Synthesis and Preclinical Evaluation of 177Lu-CHX-A”-DTPA-Rituximab as a Radioimmunotherapeutic Agent for Non-Hodgkin's Lymphoma. Cancer Biot. Radiopharm. 30 (6) (2015) 240-246.
  14. J. A. Bonner, P. M. Harari, J. Giralt, N. Azarnia, D. M. Shin, R. B. Cohen, C. U Jones, R. Sur, David Raben, J. Jassem, R. Ove, M. S Kies, J. Baselga, H. Youssoufian, N. Amellal, E. K. Rowinsky, K. K. Ang. Radiotherapy plus cetuximab for squamous-cell carcinoma of the head and neck. N. Engl. J. Med. 354 (6) (2006) 567-578.
  15. M Guleria, T. Das, Ch. Kumar, J. Amirdhanayagam, H. D Sarma, S. Banerjee. Preparation of clinical‐scale 177 L u‐Cetuximab: O ptimization of protocols for conjugation, radiolabeling, and freeze‐dried kit formulation. J. Labelled Comp. Radiopharm. 60 (5) (2017) 234-241.
  16. L. K. Van Dijk, C. B. Yim, G. M. Franssen, J. H. Kaanders, J. Rajander, O. Solin, T. J Grönroos, O. C Boerman, J. Bussink. PET of EGFR with 64Cu-cetuximab-F(ab’)2 in mice with head and neck squamous cell carcinoma xenografts. Contrast Media Mol Imaging 11 (1) (2016) 65-70.
  17. F. Petrelli, A. Coinu, V. Riboldi, K. Borgonovo, M. Ghilardi, M. Cabiddu, V. Lonati, E. Sarti, S. Barni. Concomitant platinum-based chemotherapy or cetuximab with radiotherapy for locally advanced head and neck cancer: a systematic review and meta-analysis of published studies. Oral Oncol. 50 (11) (2014) 1041–1048.
  18. C. G. Pippin, T. A. Parker, T. J. McMurry, M. W. Brechbiel. Spectrophotometric method for the determination of a bifunctional DTPA ligand in DTPA-monoclonal antibody conjugates. Bioconjugate Chem. 3 (4) (1992) 342-345.
  19. T. Lindmo, E. Boven, F. Cuttitta, J. Fedorko, P. A. Bunn. Determination of the immunoreactive fraction of radiolabeled monoclonal antibodies by linear extrapolation to binding at infinite antigen excess. J. Immunol. Methods 72 (1) (1984) 77‑89.
  20. S. Matzku, G. Moldenhauer, H. Kalthoff, S. Canevari, M. Colnaghi, J. Schuhmacher, H. Bihl. Antibody transport and internalization into tumours. Br. J. Cancer Suppl. 10 (1990) 1‑5.
  21. M. Guleria, T. Das, C. Kumar, R. Sharma, J. Amirdhanayagam, H. D. Sarma, A. Dash. Effect of Number of Bifunctional Chelating Agents on the Pharmacokinetics and Immunoreactivity of 177Lu-labeled Rituximab: A Systemic Study. Anticancer. Agents. Med. Chem. 18 (1) (2018) 146-153.
  22. B. Alirezapour, A. R. Jalilian, M. J. Rasaee, S. Rajabifar, K. Yavari, M. Kamalidehghan, F. Bolourinovin, G, Aslani. Optimized preparation and preliminary evaluation of 64Cu.–DOTA–trastuzumab for targeting ErbB2/Neu expression. J. Radioanal. Nucl. Chem. 295 (2013) 1261-1271.
  23. K. Zimmermann, J. Grunberg, M. Honer, S. Ametamey, P. A. Schubiger, I. Novak-Hofer. Targeting of renal carcinoma with 67/64Cu-labeled anti-L1-CAM antibody chCE7: selection of copper ligands and PET imaging. Nucl. Med. Biol. 30 (2003) 417-427.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار