Abstract> Objetivo
3'-desoxi-3 '- [
18 F] fluorotimidina ([18F] FLT) es un trazador utilizado para evaluar la proliferación celular
In
vivo. El objetivo del estudio fue utilizar [18F] FLT tomografía por emisión de positrones (PET) para estudiar de forma no invasiva primeros efectos antiproliferativos de agente quimioterapéutico experimental TP202377 en ambos tumores sensibles y resistentes.
Métodos
se utilizaron xenoinjertos en ratones a partir de 3 líneas celulares de cáncer humano: la línea celular de cáncer de ovario A2780 sensibles TP202377 (n = 8-16 tumores /grupo), la línea celular inducida resistente A2780 /Top216 (n = 8-12 tumores /grupo) y la línea natural de colon SW620 resistentes de células de cáncer (n = 10 tumores /grupo).
In vivo
captación de [18F] FLT fue estudiada al inicio del estudio y se repite 6 horas, 1 día, y el día 6 después de TP202377 tratamiento (40 mg /kg i.v.) se inició. la captación del marcador se cuantificó usando pequeño animal PET /CT.
Resultados
TP202377 (40 mg /kg a las 0 horas) causó una inhibición del crecimiento en el día 6 en el modelo de tumor A2780 sensible en comparación con el control grupo (P & lt; 0,001). En el modelo de tumor tratamiento TP202377 A2780 causado disminución significativa de la captación de [18F] FLT a las 6 horas (-46%, p & lt; 0,001) y el día 1 (-44%, p & lt; 0,001) después de comenzar el tratamiento en comparación con la absorción de la línea de base. En el día 6 de absorción fue comparable a la línea de base. El tratamiento con TP202377 no influyó en el crecimiento del tumor o [18F] captación de FLT en los modelos tumorales resistentes A2780 /Top216 y SW620. En todos los grupos de control captación de [18F] FLT no cambió. la expresión de genes Ki67 paralelo [18F] captación de FLT.
Conclusión
Tratamiento de xenoinjertos A2780 en ratones con TP202377 (dosis única iv) causó una disminución significativa en la proliferación celular evaluada por [18F] FLT PET después de 6 horas. La inhibición se mantuvo en el día 1; sin embargo, la proliferación de células había vuelto a la línea de base en el día 6. En el A2780 Top216 y SW620 modelos de tumores resistentes captación /de [18F] FLT no cambió después del tratamiento. Con [18F] FLT PET era posible distinguir de forma no invasiva entre los tumores sensibles y resistentes ya las 6 horas después del inicio del tratamiento
Visto:. Munk Jensen M, Erichsen KD, Björkling F, J Madsen, Jensen PB, Sehested M, et al. (2012) [18 F] FLT PET para la medida no invasiva del tumor sensibilidad a la quimioterapia: Los estudios con Quimioterapia Experimental TP202377 en xenoinjertos de cáncer humano en ratones. PLoS ONE 7 (11): e50618. doi: 10.1371 /journal.pone.0050618
Editor: Vladimir V. Kalinichenko, Centro Médico Hospital Infantil de Cincinnati, Estados Unidos de América
Recibido: 24 Agosto, 2012; Aceptado: 23 de octubre de 2012; Publicado: noviembre 30, 2012
Derechos de Autor © 2012 Munk Jensen et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Financiación:. Este estudio fue financiado por la Fundación Nacional de Tecnología avanzada, danés Consejo de Investigación médica, la Fundación de Investigación Rigshospitalets, Fundación Svend Andersen, Fundación AP Møller, Fundación Novo Nordisk, la Fundación Lundbeck y la Sociedad danesa del cáncer. Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito
Conflicto de intereses:. Peter Buhl Jensen tiene intereses de propiedad y el empleo en TopoTarget A /S. Maxwell Sehested tiene intereses de propiedad y el empleo en TopoTarget A /S. Fredrik Björkling tiene empleo en TopoTarget A /S. Kamille Dumong Erichsen tiene empleo en TopoTarget A /S. Todos los demás autores no tienen ningún conflicto de intereses. Que algunos de los co-autores son empleados de TopoTarget A /S no altera la adhesión de los autores a las políticas de PLoS ONE sobre los datos y compartir materiales. No hay patentes, productos en desarrollo o los productos comercializados que declarar.
Introducción
Uno de los retos durante el desarrollo de nuevos fármacos contra el cáncer es discriminar entre respondedores y no respondedores al inicio del curso del tratamiento. Durante el desarrollo pre-clínico de la lucha contra el cáncer agentes de la prueba del efecto in vivo de nuevas drogas-candidatos con biomarcadores de imágenes puede ayudar en la orientación de los cuales los fármacos candidatos para desarrollar aún más, mejorar el conocimiento de los fármacos candidatos y ayudar en la selección de biomarcadores predictivos podrían ser incluidos en estudios clínicos futuros. Muchos agentes quimioterapéuticos nuevos y ya aprobados no sólo tienen efecto antitumoral en un subgrupo de pacientes. La identificación de estos pacientes principios siguientes inicio del tratamiento podría resultar en un cambio hacia otros tratamientos en los pacientes que no respondieron y en consecuencia reducir los tratamientos innecesarios. El uso de la tomografía por emisión de positrones no invasiva técnica de imagen (PET) a la imagen proliferación celular con el trazador 3'-desoxi-3 '- [18F] fluorotimidina ([18F] FLT) se ha probado en diferentes ajustes de pre-clínicos [1] - [10]. [18F] FLT se utiliza para evaluar la proliferación celular
in vivo
por PET, mediante la medición de la actividad de timidina quinasa 1 (TK1), que es hasta reguladas en la fase S del ciclo celular [11] - [ ,,,0],dieciséis]. TK1 es una enzima de la ruta de recuperación de ADN. TK1 convierte timidina en monofosfato de timidina (por lo que es aún más fosforilada en trifosfato de timidina e incorporada en el ADN) y por lo tanto tener una función clave en la síntesis de ADN y la proliferación celular. TK1 es el centro de una enzima implicada en la captación de [18F] FLT mediciones y por lo tanto de la expresión génica TK1 se incluyó en el presente estudio para la evaluación de [18F] captación de FLT. El método estándar para la evaluación de la proliferación celular en los tumores es por Ki67 inmunohistoquímica. La medición de la cantidad de células Ki67 positivas en un tumor sólido requiere una biopsia y por lo tanto las mediciones secuenciales de la proliferación celular en tumores durante el tratamiento es a menudo limitadas debido a los desafíos con la eliminación de las biopsias en serie. antígeno Ki67 es una proteína expresada en la proliferación de las células donde se encuentra en el nucleolo [17]. Ki67 se expresa en G1, S, G2 y la fase M del ciclo celular de, pero no durante la fase G0 de reposo, la expresión siendo más alta en la fase mitótica [18]. La proliferación celular es a menudo ya sea el objetivo principal o secundario de muchos fármacos contra el cáncer, y por lo tanto la investigación de los cambios en la proliferación celular mediante el uso de [18F] FLT PET se pueden utilizar después del tratamiento con diversos fármacos anti-cáncer. Sin embargo, [18 F] FLT cambios después del tratamiento son muy variables y dependen de los tumores y tratamientos [19].
A pesar de que muchos estudios pre-clínicos han investigado los cambios en la [18F] captación de FLT tras el tratamiento con diferentes agentes quimioterapéuticos pocos estudios han analizado las diferencias en la captación de [18F] FLT entre la respuesta y los tumores que no responden [20], [21].
Anteriormente, hemos encontrado que la [18F] FLT disminuyó 2, 6 y 24 horas después del tratamiento con Top216 en un modelo de tumor sensible A2780 [22]. TP202377 es un análogo de la Top216 anteriormente descrito con la misma actividad antitumoral potente pero menor toxicidad [23]. Tanto Top216 TP202377 y pertenecen a un grupo compuesto de construir en un 1,3 dihidroindol-2-ona andamio. Estos compuestos inhiben la síntesis de proteínas y de ADN e inducen la apoptosis y muestran actividad potente contra el cáncer en varias líneas celulares y modelos de ratón de cáncer humano. TP202377 induce la regresión completa del tumor en un modelo de xenoinjerto PC3 de rata (línea celular de cáncer de próstata humano) [23]. El mecanismo exacto de acción de estos compuestos aún se desconoce; sin embargo, el efecto contra el cáncer es de alguna manera relacionada con la vía de mTOR y podría ser debido al agotamiento de los aminoácidos intracelulares [24].
A fin de investigar si la disminución de [18F] captación de FLT después del tratamiento es predictivo de una regresión más adelante en el tamaño del tumor, hay una necesidad de conocimiento acerca de si los cambios tempranos en la [18F] captación de FLT son específicos para los tumores sensibles. En este estudio se investigó [18F] captación de FLT en tres modelos de tumores de los cuales dos son resistentes a TP202377 (A2780 /Top216 y SW620) [23], [24] después del tratamiento con el fin de investigar si los cambios en la [18F] captación de FLT revela si los tumores son sensibles drogas. Se utilizó el modelo de tumor de ovario A2780 sensible debido TP202377 tiene efecto anti-tumoral en este modelo de tumor y desarrollo de nuevos agentes quimioterapéuticos para el tratamiento de cáncer de ovario es muy necesario. Muchos pacientes con cáncer de ovario muestran una respuesta inicial a la quimioterapia; Sin embargo, numerosos pacientes con recidiva de tumores resistentes a los fármacos y, por tanto, el desarrollo de nuevos agentes quimioterapéuticos para el tratamiento del cáncer de ovario es de gran interés.
El objetivo del estudio fue, por tanto, analizar si [18 F] FLT PET podría ser utilizado para separar la respuesta de los tumores que no responden dentro de las 24 horas después de comenzar el tratamiento con el nuevo compuesto TP202377 contra el cáncer. Para ello, la proliferación de células de captación de imagen
in vivo
con [18F] FLT PET antes y durante el tratamiento en ambos unos modelos de tumores TP202377 sensibles y resistentes a dos humanos de ratón del cáncer. Los datos de imágenes se compararon con Ki67 y la expresión génica TK1 y el crecimiento del tumor medido con tomografía computarizada (TC).
Materiales y Métodos
Modelo de tumor
Cuidado de los animales y todos los procedimientos experimentales se llevaron a cabo bajo la aprobación del Consejo de Protección de los Animales de Dinamarca (2006/561 a 1124). NMRI hembra (Naval Medical Research Institute) ratones desnudos (8 semanas de edad) fueron adquiridos de Taconic Europa (Lille Skensved, Dinamarca) y se dejó aclimatar durante una semana en las instalaciones de animales antes de iniciar cualquier intervención. Se utilizaron diferentes líneas celulares de árboles, la línea de ovario humano TP202377 sensible celular de carcinoma A2780 [25] (un regalo de R. Ozols, el Fox Chase Cancer Center de Filadelfia, PA, enero de 2004), una forma TP202377 resistente de la línea celular A2780 A2780 /Top216 y la línea celular de cáncer de colon humano SW620. La línea celular SW620 se adquirió de ATCC (LGC Standards AB, Borås, Suecia). El clon resistente A2780 Top216 (Top216 A2870 /) se hizo después de serie
in vitro
pasajes y selección de clones de A2780 en presencia de concentraciones crecientes de Top216. El A2780 /Top216 clon es resistencia cruzada a TP202377 [23].
El crecimiento de tumores después TP202377-tratamiento de la A2780 (panel superior), A2780 /Top216 (mediados panel) y SW620 (panel inferior). El volumen del tumor se determinó por microCT. Los ratones fueron tratados con TP202377 (40 mg /kg i.v.) o vehículo en el día 0. N = 8-16 tumores /grupo. *) P & lt; 0,05, **) p & lt; 0,01, ***) p & lt; 0,001 tratamiento versus grupo de control en el mismo punto de tiempo
[18F] captación de FLT medida como SUVmean (paneles de la izquierda). y SUVmáx (paneles de la derecha) en A2780, A2780 /Top216 SW620 y después del tratamiento con TP202377 o vehículo. N = 8-16 tumores /grupo. *) P & lt; 0,05, **) p & lt; 0,01, ***) p & lt; 0,001 frente a la línea de base en mismo grupo de tratamiento. #) P & lt; 0,05, ##) p & lt; 0,01, ###) p. & Lt; 0,001 tratamiento versus grupo de control en el mismo punto de tiempo
Representante [18F] FLT imágenes PET /CT de A2780 ( panel superior), A2780 /Top216 (mediados panel) y SW620 (panel inferior) xenoinjertos (línea discontinua). [18F] captación de FLT se mide en los mismos animales al inicio del estudio y 6 horas, los días 1 y 6 de iniciación de tratamiento con seguimiento TP202377.
Los cambios en el volumen del tumor medido como proporción Día 6 /punto de referencia comparado con captación de [18F] FLT mide como proporción de 6 horas /línea de base (panel derecho) y el día 1 /línea de base (panel izquierdo).
la expresión de Ki67 y TK1 normalizaron a la media geométrica de referencia de tres genes. Los datos se presentan como cambios veces después del tratamiento en relación con los niveles de referencia. N = 6-8 tumores /grupo. *) P & lt; 0,05, **) p & lt; 0,01, ***) p & lt; 0,001 frente a la línea de base en mismo grupo de tratamiento. #) P & lt; 0,05, ##) P & lt; 0,01), ### p & lt; 0,001. Tratamiento versus grupo de control en el mismo punto de tiempo
Para el establecimiento de xenoinjertos, 10
7 en células 100 l medio mezclado con 100 l Matrixgel ™ membrana basal para la matriz (BD Biosciences, San Jose, CA, EE.UU.) se inyectaron por vía subcutánea en el flanco izquierdo y derecho, respectivamente, durante la anestesia con mezcla 01:01 v /v de Hypnorm® (Janssen Pharmaceutica, Beerse, Bélgica) y Dormicum® (Roche, Basilea, Suiza). Las líneas celulares se ha demostrado que están libres de micoplasma. Todas las líneas celulares se cultivaron en RPMI (Roswell Park Memorial Institute) medio 1640+ GlutaMAX (Invitrogen, Carlsbad, CA, EE.UU.) suplementado con 10% de suero de ternera fetal (Biological Industries, Israel) y 1% de penicilina-estreptomicina (Invitrogen) en 5 .% de CO
2 a 37 ° C
se utiliza el diseño experimental
los xenoinjertos en ratones a partir de 3 líneas celulares de cáncer humano: la línea celular de cáncer de ovario A2780 TP202377 sensible (n = 4 -8 ratones /grupo = 8-16 tumores /grupo), la línea celular inducida TP202377 resistente A2780 /Top216 (n = /grupo = 8-12 tumores /grupo) y el cáncer de colon SW620 TP202377 resistente natural de 4-6 ratones línea celular (n = 5 ratones /grupo = 10 tumores /grupo).
In vivo
captación de [18F] FLT se estudió en diversos puntos temporales después del tratamiento con TP202377 (40 mg kg iv /a 0 horas) o vehículo (2% de DMSO, 20% de HP-B-CD en solución salina ). La estructura química de TP202377 se muestra en la figura 1. TP202377 estaba en precedente análisis demostrado que inhibe el crecimiento de los tumores de xenoinjertos A2780 pero no de la A2780 /Top216 y SW620. [18F] se realizaron exploraciones FLT antes de inyectar ya sea TP202377 o vehículo para determinar el nivel básico de la captación del marcador. El diseño del estudio fue longitudinal y la [18F] Las exploraciones FLT Se repitieron los mismos animales 6 horas, 1 día, y el día 6 (5 a 7) después de la inyección.
El volumen del tumor fue seguido por TC durante los experimentos [26]. Los volúmenes tumorales se calcularon en relación al volumen en la línea base.
Se analizó la expresión de Ki67 y TK1
in vitro
en grupos paralelos de ratones con A2780, A2780 /Top216 y tumores SW620 respectivamente, que fueron tratados ya sea con o TP202377 vehículo y una biopsia antes y a las 6 horas, los días 1 y 5 después del inicio del tratamiento. Las biopsias se tomaron usando una aguja 18G y se colocaron inmediatamente en el ARN Later® (Ambion (Europa) Limited, Cambridgeshire, Reino Unido). Todas las muestras fueron almacenadas a 4 ° C y se retiró al día siguiente RNAlater® y las muestras transferidas a -80 ° C hasta su posterior procesamiento qPCR.
Síntesis de [18F] FLT
[18F] FLT se sintetizó usando 3-N-Boc-1- [5-O- (4,4'-dimetoxitritilo) -3-O-nosilo-2-desoxi-β-D-lyxofuranosyl] timina como precursor y se sintetiza en un GE TRACERlab MX Sintetizador como se describe anteriormente [22]. Todos los reactivos y [18F] FLT casetes fueron adquiridos de ABX (Radeberg, Alemania).
microPET y microCT Imaging
i.v.
Los ratones fueron inyectados con 9,6 ± 1,7 (media ± DE) MBq [18F] FLT. Una hora después de los ratones de inyección de trazadores fueron anestesiados con 3% de sevoflurano (Abbott Scandinavia AB, Solna, Suecia) se mezcla con 35% de O
2 en N
2 y se fija en una cama en presencia de tres marcadores de referencia que permite la fusión de PET y CT imágenes. Una TEP fue adquirida mediante un enfoque MicroPET 120 (Siemens Medical Solutions, Malvern, PA, EE.UU.) seguido de un microCT scan adquirida con un sistema Microcat® II (Siemens Medical Solutions) como se ha descrito anteriormente [22]. Después de la adquisición de datos, los datos de PET se organizaron en sinogrammes y posteriormente reconstruidas con el algoritmo de reconstrucción máximo a posteriori (MAP). El tamaño de píxel era 0,866 × 0,866 × 0,796 mm y en el campo del centro de vista de la resolución fue de 1,4 mm
PET y microCT imágenes se fusionaron en el software Inveon de ancho completo-en-la mitad del máximo. (Siemens Soluciones médicas). Antes región de fusión de los intereses (ROI) se dibuja en las imágenes de TC manualmente mediante una evaluación cualitativa que cubre todo el tumor y posteriormente la absorción del volumen del tumor y el trazador, evaluados por los valores estándar de captación (SUV) medio y máximo, se generaron mediante la suma de los voxels dentro de la planos tomográficos.
cuantitativo en tiempo real de reacción en cadena de la polimerasa (qPCR)
el ARN total fue aislado de las biopsias con el TRI Reagent® siguiendo las instrucciones del fabricante (Molecular Research Center Inc., OH, USA ) y, posteriormente, la integridad del ARN se midió en un 2100 Bioanalyzer (Agilent Technologies, Santa Clara, CA, EE.UU.). ARN de calidad se expresa como número de integridad del ARN (RIN). La concentración del ARN se determinó por NanoDrop 1000 (Thermo Fisher Scientific, Wilmington, DE, EE.UU.). El ARN total (0,3 g) se invirtió transcrito utilizando el kit AffinityScript ™ QPCR de síntesis de ADNc (Stratagene, La Jolla, CA, EE.UU.) según las instrucciones del fabricante. Las muestras se enfriaron y se almacenaron a -20 ° C hasta su uso posterior.
La expresión génica se cuantificó en un sistema de PCR en tiempo real Mx3000P® de Stratagene. Todo el gen de interés (Góis) y los genes de referencia se cuantificaron con Brilliant® SYBR Verde QPCR Master Mix (Stratagene). El siguiente perfil térmico se utilizó en todos los experimentos: 10 minutos de desnaturalización a 95 ° C seguido de 45 ciclos de 30 segundos de desnaturalización a 95 ° C, 1 minuto de hibridación a 60 ° C y 1 minuto de extensión a 72 ° C. Una curva de disociación fue adquirida después por la desnaturalización de los productos durante 1 minuto a 95 ° C seguido de un aumento gradual de la temperatura desde 55 ° C a 95 ° C con pasos de 0,5 ° C /ciclo en el que la duración de cada ciclo fue de 18 segundos .
QPCR datos se analizaron en el programa qBase. La cuantificación relativa de la Gois se calculó utilizando múltiples genes de referencia [27]. El tejido de muestras de referencia sirve como calibrador. El nivel de la GOIS se normalizó a la media geométrica de tres genes de referencia. Los tres genes más estable de referencia se encuentran a partir de un panel de 12 candidatos, el panel de referencia de genes humanos (TATAA Biocenter AB, Göteborg, Suecia) mediante el uso del algoritmo geNorm.
Los cebadores se diseñaron utilizando Beacon Designer (PREMIER Biosoft, Palo Alto, CA, EE.UU.) y las secuencias se muestran en la tabla 1. Para cada gen se encontró que la concentración óptima del cebador. Todos los ensayos se optimizado para tener eficiencias de entre el 95% y el 105%. Todas las muestras se realizaron por triplicado usando uno l de cDNA. Para cada muestra se incluyó un control de la transcripción inversa no-(nort), y en cada placa se incluyó un control sin molde (NTC).
Análisis estadístico
Las comparaciones de volumen del tumor entre el tratamiento y los grupos de control se calcularon utilizando la prueba t de Student para datos independientes. Se utilizó la prueba t pareada para las comparaciones intragrupo. Se aplicó la corrección de Bonferroni de los valores de p para comparaciones múltiples. Las correlaciones entre SUVmean y SUVmáx relaciones y el crecimiento del tumor se calcularon mediante regresión lineal. Los cálculos se hicieron en PASW 18.0 (IBM Corporation, Armonk, Nueva York, EE.UU.). Los datos se presentan como media ± SEM y P & lt;. 0,05 fue considerado estadísticamente significativo
Resultados
Volumen del tumor
A2780 tumores que fueron tratados con TP202377 tenían volúmenes en el día 6 que fueron 161 ± 13% respecto al valor basal. En los volúmenes del grupo de control A2780 en el día 6 fueron 322 ± 38% con respecto a la línea de base que fueron significativamente mayores en comparación con el grupo de tratamiento (P & lt; 0,001). tumores A2780 /Top216 que fueron tratados con TP202377 tenían volúmenes en el día 6 que fueron 442 ± 65% respecto al valor basal. En el A2780 /volúmenes del grupo de control Top216 en el día 6 fueron 376 ± 59% con respecto a la línea de base que no era diferente de la del grupo de tratamiento. tumores SW620 que fueron tratados con TP202377 tenían volúmenes en el día 6 que fueron 198 ± 15% respecto al valor basal. En los volúmenes del grupo de control SW620 en el día 6 fueron 193 ± 9%, lo que no fue diferente entre el grupo de tratamiento (figura 2).
[18F] FLT captación
captación basal de [18F] FLT medida como SUVmean fue de 1,44 ± 0,06 en los tumores A2780, 0,83 ± 0,02 en los tumores A2780 /Top216 y 0,86 ± 0,03 en los tumores SW620. En el tratamiento modelo TP202377 tumor A2780 causado disminución significativa de la captación de [18F] FLT a partir de 1,51 ± 0,07 al inicio a 0,78 ± 0,03 en 6 horas (-46 ± 3%; P & lt; 0,001) y 0,79 ± 0,04 en el Día 1 (- 46 ± 3%, p & lt; 0,001) (figura 3). En el día 6 de absorción fue 1,67 ± 0,12, que era comparable con el valor basal. Entre el grupo de tratamiento y el control de la absorción era diferente a las 6 horas (P & lt; 0,001) y el día 1 (P & lt; 0,001) (Figura 4). El tratamiento con TP202377 no influyó [18F] captación de FLT SUVmean en los modelos tumorales resistentes A2780 /o Top216 SW620 y no se observaron diferencias entre los grupos de tratamiento y control. En todo el control de grupos [18 F] FLT SUVmean no cambiaron durante el experimento.
captación basal de [18 F] FLT medida como SUVmáx fue de 2,58 ± 0,13 en los tumores A2780, 1,24 ± 0,03 en el A2780 /Top216 tumores y 1,50 ± 0,04 en los tumores SW620. tratamiento TP202377 causó disminución significativa de la captación de [18F] FLT en el modelo de tumor A2780 medida por SUVmáx. En la absorción grupo de tratamiento se redujo de 2,67 ± 0,17 al inicio a 1,20 ± 0,05 (-53 ± 3%, p & lt; 0,001) a las 6 horas y 1,19 ± 0,05 (-54 ± 3%, p & lt; 0,001) en el día 1. En Día 6 captación había vuelto a un nivel de línea de base 2,94 ± 0,23. Entre el grupo de tratamiento y el control de la absorción era diferente a las 6 horas (P & lt; 0,001) y el día 1 (P & lt; 0,001). (Figura 3) guía
El tratamiento con TP202377 no influyó [18F] captación de FLT SUVmáx en el modelo de tumor /Top216 A2780 resistente, sin embargo la absorción de SUVmax disminuyó de 1,50 ± 0,07 al inicio a 1,36 ± 0,08 en 6 horas (-10 ± 3%, p = 0,02) en el modelo de tumor SW620. En el grupo de control captación SW620 en el Día 6 1,49 ± 0,04 fue menor en comparación con la línea de base absorción 1,29 ± 0,07 (-14 ± 4%; P = 0,04). No se encontraron diferencias entre los grupos de tratamiento y de control se observaron ya sea para el A2780 /o tumores Top216 SW620 (Figura 3).
Las correlaciones entre SUVmean o SUVmáx proporciones desde el inicio hasta 6 horas y el día 1, respectivamente, y el volumen del tumor se calcularon los cambios desde el inicio hasta el día 6. Para el TP202377 tratada A2780 y los tumores A2780 /Top216 juntos, hemos encontrado una correlación positiva significativa entre el crecimiento del tumor y SUVmean 6 horas /basal (r
2 = 0,53; p & lt; 0,001), SUVmean Día 1 /basal (r
2 = 0,65; p & lt; 0,001), SUVmáx 6 horas /basal (r
2 = 0,51; p & lt; 0,001) y SUVmáx Día 1 /basal (r
2 = 0,63; p & lt; 0,001) (figura 5).
Ki67 y gene Expresión TK1
El árbol se encontraron genes más estable de referencia para ser isomerasa peptidylprolyl a (ppia), P0 ribosomal proteínas (RPLP0) y TATA vinculante cuadro de proteínas (TBP). El nivel de la GOIS se normalizó a la media geométrica de estos tres genes. Los niveles de expresión de genes se expresan con relación a la línea de base. números de la integridad del ARN (RIN-valores) fueron 8,8 ± 0,9 (media ± SD) para todas las muestras.
expresión génica Ki67 fue menor en el grupo de tratamiento en comparación con el grupo de control a las 6 horas (0,60 ± 0,02 vs. 1,00 ± 0,04; P & lt; 0,001) y el Día 1 (0,35 ± 0,03 vs. 0,97 ± 0,05; P & lt; 0,001) después de la iniciación del tratamiento en el grupo de tumores A2780. En el día 5, la expresión de Ki67 en el grupo de tratamiento fue comparable con el grupo control. En comparación con la expresión de línea de base, Ki67 se redujo a 6 horas (-40 ± 2%, p & lt; 0,001) y el día 1 (-65 ± 3%; p & lt; 0,001) en el grupo de tratamiento A2780. La expresión de Ki67 no cambió en ninguno de los grupos de tratamiento /Top216 y SW620 A2780 o cualquiera de los grupos de control.
La expresión de TK1 se mantuvo sin cambios en los tumores A2780, tanto en el tratamiento y el grupo control. Sin embargo, en los tumores A2780 /Top216 se observó un pequeño aumento en la expresión de TK1 en el tratamiento en comparación con el grupo de control a las 6 horas (1,13 ± 0,06 vs. 0,93 ± 0,03, p = 0,04) después del inicio del tratamiento (Figura 6). En el día 5 expresión de TK1 se redujo en el grupo de control del tumor SW620 respecto al valor basal (-27 ± 6%, p = 0,02).
Discusión
El presente estudio demostró la diferenciación no invasiva entre responder y no responder tumores 6 horas después del inicio del tratamiento con el fármaco contra el cáncer TP202377 mediante el uso de [18F] FLT PET. Seis horas después de la inyección de TP202377 se observó una disminución en los valores de -46% y -53% SUVmean disminución de los valores SUVmax en el tipo de tumor A2780 TP202377 sensible. La disminución en la captación del marcador precedida regresiones en el volumen tumoral en el día 6. No se observaron cambios en SUVmean después del tratamiento de los dos modelos de tumores TP202377-resistentes. Sin embargo, en el modelo de tumor SW620 TP202377 resistentes se observó una pequeña disminución en -10% 6 horas después de la inyección de TP202377 cuando se mide como SUVmax. En el día 1 SUVmáx fue comparable al valor basal en los tumores SW620. La razón de que se observó este pequeño cambio en la absorción de SUVmax a las 6 horas, posiblemente, podría ser que este modelo de tumor no es resistente a TP202377 absoluta, pero sólo tiene una sensibilidad muy baja fármaco en comparación con A2780. Sin embargo, no se observaron cambios en el volumen del tumor al final del experimento a pesar de la pequeña disminución en SUVmax a las 6 horas. No hubo diferencia significativa en ninguno SUVmean o SUVmáx entre el grupo de tratamiento y control de las 6 horas después del inicio del tratamiento, por lo que observa todavía una diferencia entre los tumores que responden y no responden en este punto temporal.
En el día 6 [18F] captación de FLT en el grupo de tratamiento fue comparable con el grupo control en los tumores A2780 sensibles que indican que los tumores habían comenzado a volver a proliferar. Se evaluó la [18F] respuesta FLT después de una dosis única de TP202377 y con el fin de adquirir el efecto del tratamiento a largo plazo tiene que ser inyectado varias veces la droga. Potencialmente, la evaluación de un estado de proliferación de tumores con [18F] FLT podría ser utilizado para la determinación de la ventana de tiempo óptimo entre dos inyecciones de medicamentos.
Los cambios en la [18F] FLT a las 6 horas y el día 1 se correlacionaron con relación de volumen del tumor de línea de base /Día 6 con el fin de examinar si, en el nivel de tumor individual, era posible predecir la respuesta del tumor. Hubo una buena correlación entre los cambios después de 6 horas y el día 1 de [18F] captación de FLT trazador y los cambios en el volumen del tumor en el día 6. Los tumores que se redujo en mayor medida en la captación del marcador de inmediato (6 horas y 1 día) después del inicio del tratamiento fueron los tumores que más tarde tuvieron el menor incremento en el volumen tumoral. En consecuencia, 6 horas después del inicio del tratamiento hemos sido capaces de señalar los tumores que respondieron mejor al tratamiento. Durante el desarrollo de nuevos fármacos quimioterapéuticos, especialmente en las fases clínicas tempranas, la identificación de tumores de responder es de gran valor para predecir el resultado del tratamiento. La mayoría de los nuevos tratamientos contra el cáncer tienen un efecto sobre los objetivos específicos de tumores y hacer en la mayoría de los casos tienen efecto sólo en los subgrupos de pacientes. Una identificación de los pacientes que respondieron con [18F] FLT por TEP después de inicio temprano del tratamiento podría reducir el coste de desarrollo de fármacos y evitar el tratamiento innecesario en pacientes en los que la terapia no funciona como el tratamiento podría ser detenido en los pacientes que no respondieron. También, [18F] FLT PET permitiría el uso de fármacos potentes que sólo son eficaces en algunos pacientes si se combina con vigilancia de respuesta de formación de imágenes
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El nivel de Ki67 y el gen TK1 expresión se midió en un estudio paralelo. La expresión de Ki67 paralelo a la captación de [18F] FLT, que confirmó los resultados de PET por lo que indica que la disminución de la captación del trazador era debido a un cambio fisiológico real y no una consecuencia de, por ejemplo, la disminución del aporte de [18F] FLT. No se observaron cambios en la expresión génica TK1. En un estudio anterior, donde se analizó [18F] captación de FLT después del tratamiento con el análogo Top216 TP202377, se observó desviación entre [18F] expresión captación de FLT y TK1 así como [22]. Parece que el tratamiento con estos fármacos, a pesar de inducir una disminución significativa en la [18F] captación de FLT, no regula Se necesitan expresión génica TK1 y más estudios con el fin de saber más acerca de la influencia de TK1 en el [18F] captación de FLT después del tratamiento con TP202377. Otros estudios no han encontrado de manera similar cualquier cambio en los niveles de mRNA de TK1 a pesar de un cambio en [18] captación FLT trazador [2] o solamente observó una correlación entre semana [18F] FLT y TK1 ARNm [28]. A pesar de TK1 está siendo factor central en la captación de [18F] FLT estos dos no son siempre estrechamente vinculados [29], y los cambios en la [18F] podría ser la captación de FLT debido a cambios en los niveles de proteína y la actividad o cambios en los niveles de ATP [5 ], [12], [30], [31].
Una de las líneas celulares resistentes a TP202377 utilizados en este estudio se obtuvo a partir de la línea celular A2780 TP202377 sensible. La línea celular SW620 se había encontrado para ser naturalmente resistentes a TP202377. Se utilizó tanto una resistencia inducida y una línea celular resistente de forma natural con el fin de analizar si habría alguna diferencia en la [18F] FLT respuesta al tratamiento entre las dos líneas celulares. Curiosamente, el [18F] captación de FLT en cada una de las líneas celulares resistentes a TP202377 fue menor en comparación con la línea celular A2780 TP202377 sensible. Sin embargo, la captación de [18F] FLT fue en ambas líneas celulares encima de los niveles de fondo. Baja captación de [18F] FLT en SW620 También se ha informado de otros [32].
En muchos estudios, el efecto de diferentes tipos de quimioterapia sobre la captación de [18F] FLT se ha estudiado [1] - [10]. Sin embargo, pocos estudios han probado ambos tumores sensibles y resistentes. Un estudio analizó [18F] captación de FLT, tanto en un cetuximab sensible y una línea celular resistente a cetuximab después del tratamiento con cetuximab; sin embargo, no hay cambios en la captación de FLT se observaron en ninguna de las líneas de células [20]. Otro estudio no encontró ningún efecto discernible de tratamiento con trastuzumab en la captación tumoral de [18F] FLT en una cohorte de ambos tumores que responden y no responden [21].
En conclusión, hemos encontrado una disminución -53% en [ ,,,0],18F] captación de FLT SUVmáx 6 horas después del inicio del tratamiento en el modelo de tumor A2780 TP202377 sensible. En los modelos de tumores resistentes a TP202377 no vimos ninguna cambios clínicamente relevantes en [18F] captación de FLT después del tratamiento. Se observó una inhibición del crecimiento del tumor después del tratamiento TP202377 en el modelo de tumor A2780 responder, pero no los dos modelos de tumores que no respondieron. Este estudio demostró que las diferencias en [18F] captación de FLT 6 horas después del tratamiento comienzan con un nuevo compuesto anti-tumor podría separar de responder a partir de tumores que no responden antes de que se observó ninguna regresión en el tamaño del tumor. Creemos que este concepto posee grandes promesas tanto para el desarrollo de fármacos y la terapia del cáncer de sastrería.