Научная статья на тему 'ОДНОФАТОННАЯ ЭМИССИОННАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ С 99MTC-DARPIN9_29 ДЛЯ РАДИОНУКЛЕИДНОЙ ДИАГНОСТИКИ РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ С ГИПЕРЭКСПРЕССИЕЙ HER2/NEU: ПЕРВЫЙ ОПЫТ КЛИНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ'

ОДНОФАТОННАЯ ЭМИССИОННАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ С 99MTC-DARPIN9_29 ДЛЯ РАДИОНУКЛЕИДНОЙ ДИАГНОСТИКИ РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ С ГИПЕРЭКСПРЕССИЕЙ HER2/NEU: ПЕРВЫЙ ОПЫТ КЛИНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
29
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАК МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ / DARPIN9_29 / ТАРГЕТНАЯ РАДИОНУКЛИДНАЯ ДИАГНОСТИКА

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Брагина Ольга Дмитриевна, Чернов Владимир Иванович, Зельчан Роман Владимирович, Медведева Анна Александровна, Гарбуков Евгений Юрьевич

Введение. В последние годы актуальным для проведения таргетной (направленной) радионуклидной визуализации является применение альтернативных каркасных белков, к одному из представителей которых относится молекула DARPin (Design Ankyrin Repeat Protein). Несмотря на продолжающееся увеличение количества изучаемых молекулярных мишеней в онкологической практике, до сих пор большой интерес представляет рецептор эпидермального роста Her2/neu, гиперэкспрессия которого наиболее часто отмечается у больных раком молочной железы (РМЖ) и составляет 15-20% случаев. Однако методики для определения данного маркера имеют ряд существенных недостатков. Цель исследования. Проведение оценки диагностической эффективности радиофармацевтического препарата (РФП) 99mV:-DARPin9_29 для радионуклидной визуализации РМЖ с гиперэкспрессией Her2/neu. Материал и методы. В исследование были включены 8 пациенток с диагнозом РМЖ(T14No-№), не получавших на момент исследования системную терапию: у 4 больных отмечалась гиперэкспрессия Her2/neu, у 4 экспрессии не выявлено. На доклиническом этапе всем больным проводилось морфологическое и иммуногистохимическое исследование биопсийного материала первичного опухолевого узла. Проводилось внутривенное введение препарата 99mV:-DARPin9_29 с проведением сцинтиграфии в режиме WholeBody и ОФЭКТ через 2 ч после введения. Результаты. При анализе распределения РФП в органах через 2 ч после введения наибольшее накопление вещества определялось в печени и почках (соответственно 26,28 и 6,68% от введенной дозы). При изучении показателя опухоль/фон в обеих группах больных выявлено, что значения изучаемого параметра у больных с позитивным статусом рецептора Her2 более чем в 2,8раз превосходят значения в подгруппе больных с отрицательной экспрессией данного маркера. Заключение. По результатам, полученным на начальных этапах исследования, можно говорить о том, что в будущем препарат 99mTc-DARPin9_29 можно будет рассматривать в качестве перспективного дополнительного метода диагностики РМЖ с гиперэкспрессией рецептора Her2/neu.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Брагина Ольга Дмитриевна, Чернов Владимир Иванович, Зельчан Роман Владимирович, Медведева Анна Александровна, Гарбуков Евгений Юрьевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SINGLE-PHOTON EMISSION COMPUTERIZED TOMOGRAPHY WITH 99MTC-DARPIN9_29 IN DIAGNOSTICS OF BREAST CANCER WITH HER2/NEU OVEREXPRESSION: FIRST CLINICAL EXPERIENCE

Introduction. In recent years, alternative framework proteins are used for the targeted radionuclide imaging. Molecules of DARPin (Design Ankyrin Repeat Protein) are one of the representatives of scaffolds. Despite the continued increase in the number of molecular targets in oncological practice, the epidermal growth receptor Her2/neu is still of great interest, the overexpression of which is most often observed in patients with breast cancer and accounts for 15-20% of cases. However, the methods of the determination of Her2/neu have many significant drawbacks. The aim of the study. Assessment of the 99mTc-DARPin9_29 diagnostic efficacy for the diagnosis of breast cancer (BC) with Her2/neu overexpression. Methods. The study included 8 BC cancer patients (TI4No-M) who were not receiving systemic therapy at the time of the study: in 4 patients, Her2/neu overexpression was noted, in 4 patients - not detected. At the preclinical stage, all patients underwent morphological and immunohistochemical studies of the primary tumor biopsy material. Radiopharmaceutical 99mTc-DARPin9_29 was injected intravenously, WholeBody scintigraphy and SPECT were performed 2 hours after injection. Results. The distribution of radiopharmaceuticals in organs 2 hours after injection revealed the greatest accumulation in the liver and kidneys (26.28 and 6.68% of the administered dose, respectively). In studying tumor/background indices there were revealed values of the studied parameter in patients with overexpression of Her2 receptors to be more than by 2.8 times higher than the values in the subgroup of patients with negative expression of this marker. Conclusion. According to the results obtained at the initial stages of the study, it can be said that the 99mTc-DARPin9_29 preparation can be considered as a promising additional method for the diagnosis of BC with overexpression of the Her2 / neu receptor in the future.

Текст научной работы на тему «ОДНОФАТОННАЯ ЭМИССИОННАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ С 99MTC-DARPIN9_29 ДЛЯ РАДИОНУКЛЕИДНОЙ ДИАГНОСТИКИ РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ С ГИПЕРЭКСПРЕССИЕЙ HER2/NEU: ПЕРВЫЙ ОПЫТ КЛИНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ»

© Коллектив авторов, 2021 https://doi.org/10.29296/24999490-2021-01-06

ОДНОФОТОННАЯ ЭМИССИОННАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ С 99mTc-DARPin9_29 ДЛЯ РАДИОНУКЛИДНОЙ ДИАГНОСТИКИ РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ С ГИПЕРЭКСПРЕССИЕЙ Her2/neu: ПЕРВЫЙ ОПЫТ КЛИНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ

О.Д. Брагина1, 2, В.И. Чернов1, 2, Р.В. Зельчан1, 2, А.А. Медведева1, Е.Ю. Гарбуков1, С.М. Деев2, 3, В.М. Толмачев2, 4

'Национальный исследовательский институт онкологии, ФГБУ«Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук», Российская Федерация, 634009, Томск, пер. Кооперативный, 5; 2ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Т омский политехнический университет», Российская Федерация, 634050, Томск, пр-т Ленина, 30; 3ФГБУИнститут биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, Российская Федерация, '17997, Москва, ул. Миклухо-Маклая, '6/10; 4Уппсальский университет, Швеция, Уппсала, Segerstedthuset, Dag Hammarskjölds väg 7

E-mail: rungis@mail.ru

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

Брагина Ольга Дмитриевна — врач-онколог, младший научный сотрудник отделения радионуклидной диагностики НИИ онкологии Томского НИМЦ, кандидат медицинских наук. Тел.: +7 (962) 776-14-23. E-mail: rungis@mail.ru ORCID: 0000-00015281-7758

Чернов Владимир Иванович — руководитель отделения радионуклидной диагностики НИИ Онкологии Томского НИМЦ, доктор медицинских наук, профессор. Тел.: +7(903) 952-04-51. E-mail: chernov@tnimc.ru ORCID: 0000-0002-5524-9546

Зельчан Роман Владимирович — врач-радиолог отделения радионуклидной диагностики НИИ онкологии Томского НИМЦ, кандидат медицинских наук. Тел.: +7(913) 829-51-61. E-mail: r.zelchan@yandex.ru ORCID: 0000-0002-4568-1781

Медведева Анна Александровна — старший научный сотрудник отделения радионуклидной диагностики НИИ онкологии Томского НИМЦ, кандидат медицинских наук. Тел.: +7(903) 952-45-75. E-mail: medvedeva@tnimc.ru. ORCID: 0000-0002-5840-3625 Гарбуков Евгений Юрьевич — старший научный сотрудник отделения общей онкологии НИИ онкологии Томкого НИМЦ, кандидат медицинских наук. Тел.: +7(913) 808-46-88. E-mail: jrmaximum9@gmail.com ORCID: 0000-0002-6016-7078

Деев Сергей Михайлович — руководитель лаборатории молекулярной иммунологии ИБХ им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, доктор биологических наук, профессор, член-корреспондент РАН. Тел.: +7 (905) 775-39-30. E-mail: biomem@mail.ru ORCID: 0000-0002-3952-0631

Толмачев Владимир Максимилианович — руководитель лаборатории иммунологии, генетики и патологи Уппсальского университета, профессор. Тел.: +7(968) 928-79-33. E-mail: Vladimir.tolmachev@igp.uu.se ORCID: 0000-0002-6122-1734

Введение. В последние годы актуальным для проведения таргетной (направленной) радионуклидной визуализации является применение альтернативных каркасных белков, к одному из представителей которых относится молекула DARPin (Design Ankyrin Repeat Protein). Несмотря на продолжающееся увеличение количества изучаемых молекулярных мишеней в онкологической практике, до сих пор большой интерес представляет рецептор эпидермального роста Her2/neu, гиперэкспрессия которого наиболее часто отмечается у больных раком молочной железы (РМЖ) и составляет 15—20% случаев. Однако методики для определения данного маркера имеют ряд существенных недостатков.

Цель исследования. Проведение оценки диагностической эффективности радиофармацевтического препарата (РФП) 99mТс-DJARPin9_29 для радионуклидной визуализации РМЖ с гиперэкспрессией Her2/neu.

Материал и методы. В исследование были включены 8 пациенток с диагнозом РМЖ(T14No-№), не получавших на момент исследования системную терапию: у 4 больных отмечалась гиперэкспрессия Her2/neu, у 4 экспрессии не выявлено. На доклиническом этапе всем больным проводилось морфологическое и иммуногистохимическое исследование биопсийного материала первичного опухолевого узла. Проводилось внутривенное введение препарата 99mV:-DARPin9_29 с проведением сцинтиграфии в режиме WholeBody и ОФЭКТ через 2 ч после введения.

Результаты. При анализе распределения РФП в органах через 2 ч после введения наибольшее накопление вещества определялось в печени и почках (соответственно 26,28 и 6,68% от введенной дозы). При изучении показателя опухоль/фон в обеих группах больных выявлено, что значения изучаемого параметра у больных с позитивным статусом рецептора Her2 более чем в 2,8раз превосходят значения в подгруппе больных с отрицательной экспрессией данного маркера.

Заключение. По результатам, полученным на начальных этапах исследования, можно говорить о том, что в будущем препарат 99mTc-DARPin9_29 можно будет рассматривать в качестве перспективного дополнительного метода диагностики РМЖ с гиперэкспрессией рецептора Her2/neu.

Ключевые слова: рак молочной железы, DARPin9_29, таргетная радионуклидная диагностика

SINGLE-PHOTON EMISSION COMPUTERIZED TOMOGRAPHY WITH 99mTc-DARPin9_29 IN DIAGNOSTICS OF BREAST CANCER WITH Her2/neu OVEREXPRESSION: FIRST CLINICAL EXPERIENCE O.D. Bragina1-2, V.I. Chernov1'2, R.V. Zelchan1'2, A.A. Medvedeva1, E.Yu. Garbukov1, S.M. Deev2-3, V.M. Tolmachev2-4

Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences, Kooperativny Street, 5, Tomsk, 634009, Russian Federation; 2National Research Tomsk Polytechnic University, Lenina Avenue, 30, Tomsk, 634050, Russian Federation;

3Shemyakin & Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, Ul. Miklukho-Maklaya, 16/10, Moscow, 117997, Russian Federation; 4Uppsala University, Sweden, Uppsala, Segerstedthuset, DagHammarskjolds vag 7

E-mail: rungis@mail.ru

INFORMATION ABOUT THE AUTHORS

Bragina Olga D. — Junior Researcher in Nuclear Medicine Department, Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center Russian Academy of Sciences, PhD, MD. Tel.: +7 (962) 776-14-23. E-mail: rungis@mail.ru ORCID: 0000-0001-5281-7758

Chernov Vladimir I. — Head of the Department of Nuclear Medicine, Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center Russian Academy of Sciences. Dr. Sc. Med, MD, Prof. Tel.: +7 (903) 952-04-51. E-mail: chernov@tnimc.ru ORCID: 0000-0002-5524-9546 Zelchan Roman V. — Senior Researcher in Nuclear Medicine Department, Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center Russian Academy of Sciences. PhD, MD. Tel.: +7 (913) 829-51-61. E-mail: r.zelchan@yandex.ru ORCID: 0000-0002-4568-1781 Medvedeva Anna A. — Senior Researcher in Nuclear Medicine Department, Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center Russian Academy of Sciences. PhD, MD. Ш.: +7(903) 952-45-75. E-mail: medvedeva@tnimc.ru ORCID: 0000-0002-5840-3625

Garbukov Evgeniy Yu. — Senior Researcher in General Oncology Department, Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center Russian Academy of Sciences. Tel.: +7 (913) 808-46-88. E-mail: jrmaximum9@gmail.com ORCID: 0000-0002-6016-7078 Deyev Sergey M. — Head of the Molecular Immunology Laboratory, Shemyakin & Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences. Prof. Tel.: +7 (905) 775-39-30. E-mail: biomem@mail.ru ORCID: 0000-0002-3952-0631

Tolmachev Vladimir M. — Head of the Department of Immunology, Genetics and Pathology, Uppsala University, Uppsala, Sweden. Prof. Те. +7(968) 928-79-33. E-mail: Vladimir.tolmachev@igp.uu.se ORCID: 0000-0002-6122-1734

Introduction. In recent years, alternative framework proteins are used for the targeted radionuclide imaging. Molecules of DARPin (Design Ankyrin Repeat Protein) are one of the representatives of scaffolds. Despite the continued increase in the number of molecular targets in oncological practice, the epidermal growth receptor Her2/neu is still of great interest, the overexpression of which is most often observed in patients with breast cancer and accounts for 15—20% of cases. However, the methods of the determination of Her2/neu have many significant drawbacks.

The aim of the study. Assessment of the 99mTc-DARPin9_29 diagnostic efficacy for the diagnosis of breast cancer (BC) with Her2/neu overexpression.

Methods. The study included 8 BC cancer patients (T14N0_Mi) who were not receiving systemic therapy at the time of the study: in 4 patients, Her2/neu overexpression was noted, in 4 patients — not detected. At the preclinical stage, all patients underwent morphological and immunohistochemical studies of the primary tumor biopsy material. Radiopharmaceutical 99mTc-DARPin9_29 was injected intravenously, WholeBody scintigraphy and SPECT were performed 2 hours after injection.

Results. The distribution of radiopharmaceuticals in organs 2 hours after injection revealed the greatest accumulation in the liver and kidneys (26.28 and 6.68% of the administered dose, respectively). In studying tumor/background indices there were revealed values of the studied parameter in patients with overexpression of Her2 receptors to be more than by 2.8 times higher than the values in the subgroup of patients with negative expression of this marker.

Conclusion. According to the results obtained at the initial stages of the study, it can be said that the 99mTc-DARPin9_29 preparation can be considered as a promising additional method for the diagnosis of BC with overexpression of the Her2 / neu receptor in the future. Key words: breast cancer, DARPin9_29, target radionuclide diagnostics

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время для диагностики злокачественных заболеваний все большее распространение получает таргетная (направленная) радионуклидная визуализация, главными преимуществами которой являются высокая специфичность к различным молекулярным мишеням и определение как основного опухолевого узла, так и метастатических очагов [1, 2]. На данном этапе развития молекулярных и генетических технологий для этих целей используются структуры, получившие наименование «альтернативные каркасные белки» [3, 4]. Основные преимущества

данных молекулярных конструкций обусловлены их связыванием исключительно с таргетным антигеном для специфической локализации, отсутствием имму-ногенности, стабильностью и возможностью быстрой химической модификации для проведения процессов мечения [5, 6]. Существенным для медицинской визуализации являются также скорость связывания с мишенью и быстрое удаление несвязавшихся молекул из организма пациента для достижения высокого качества визуализации опухоли и сокращения временного промежутка между инъекцией и началом исследования [7].

Одним из представителей альтернативных каркасных белков является таргетная молекула DARPin (Design Ankyrin Repeat Protein) [8—11], к главным особенностям которой относят небольшой размер (14—20 кДа) [12—15], стабильную структуру, высокую специфичность и аффинность к антигену, а также значительно более низкую стоимость производства, обусловленную их экспрессией в бактериальных средах [16, 17].

Несмотря на продолжающееся увеличение количества изучаемых молекулярных мишеней в онкологической практике до сих пор большой интерес представляет собой рецептор эпидермального роста Her2/neu, гиперэкспрессия которого определяется на поверхности опухолевых клеток при многих злокачественных образованиях (рак желудка, яичников, простаты и пр.) [18]. Наиболее часто гиперэкспрессия данного маркера отмечается у больных раком молочной железы (РМЖ) и составляет 15—20% случаев и ассоциировано с неблагоприятным прогнозом заболевания относительно безрецидивной и общей выживаемости и агрессивностью течения опухолевого процесса [19]. Помимо этого, повышенная экспрессия Her2/neu на поверхности опухолевых клеток является показанием для назначения направленной терапии с использованием различных таргетных препаратов (трастузумаб, пертузумаб, трастузумаб эм-танзин) [20].

Наибольшее распространение для определения статуса Her2/neu получили иммуногистохимиче-ский (ИГХ) метод исследования, а также флюорис-центная и цитохромная гибридизации in situ (FISH и CISH анализ). Однако данные методики имеют ряд недостатков, к которым относятся невозможность выполнения исследования in vivo с определением распространенности опухолевого процесса (оценка основного опухолевого узла, регионарных лимфатических узлов и отдаленных органов и тканей); оценка случаев, связанных с гетерогенностью экспрессии рецептора Her2/neu в опухолевой ткани; необходимость инвазивных процедур (биопсия и(или) хирургическое вмешательство), а также достаточно высокие показатели как ложноположи-тельных, так и ложноотрицательных результатов [21, 22].

Целью настоящего исследования явилось проведение оценки диагностической эффективности радиофармацевтического препарата (РФП) 99тТс-DARPin9_29 для диагностики РМЖ/neu.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В исследование включены 8 пациенток с диагнозом РМЖ (Tj_4N0_2M0), не получавших на момент исследования системную химио- и(или) таргетную терапию: у 4 больных отмечалась гиперэкспрессия Her2/neu, у 4 экспрессия маркера не выявлена. Средний возраст пациенток составил 49,4+5,1 года. Всеми пациентками было подписано добровольное информированное согласие с информацией о раз-

глашении полученных сведений (п. 3, статья 13 Федерального закона Российской Федерации №323-Ф3 от 21.11.2011 г.).

Морфологические методы исследования. На доклиническом этапе всем больным проводилось морфологическое и ИГХ-исследование биопсий-ного материала первичного опухолевого узла по стандартной методике. Диагноз РМЖ устанавливался согласно Гистологической классификации опухолей молочной железы (ВОЗ, 2019). ИГХ-исследование биопсийного материала проводилось с использованием антител фирмы Dako к онко-протеину c-erbB-2 (рабочее разведение 1:500, кроличьи). При оценке результатов негативными считались случаи с отсутствием окрашивания или со слабым, прерывистым мембранным окрашиванием (категории 0 и 1+), положительными — случаи с сильным окрашиванием всей цитоплазматической мембраны >10% опухолевых клеток (категории 3+). При наличии от слабого до умеренного окрашивания всей цитоплазматической мембраны >10% опухолевых клеток (категории 2+) всем пациенткам выполнялся FISH-анализ.

FISH-анализ проводился по стандартной методике с использованием ДНК-зонда ERBB2(17q12)/ SE17 (Kreatech, США). Оценка результата реакции выполнялась с помощью люминесцентного микроскопа Axiostar PLUS, Carl Zeiss (Германия). Положительными считались результаты теста при соотношении среднего количества копий гена Her2/neu и среднего числа центромер хромосомы 17 в клетке >2,2.

Радионуклидные методы исследования. Препарат готовился непосредственно перед введением с использованием трикарбонильной методики, для чего в асептических условиях в набор CRS Isolink (Center for Radiopharmaceutical Science, Paul Scherrer Institute, Villigen, Швейцария) добавлялось 500 мкл (4 ГБк) элюата 99mTcO4- и инкубировалось в течение 30 мин при температуре 1000С [23—25]. После этого 1 мл трикарбонильного технеция добавляли к 1200 мкг DARPin9_29 и инкубировали при температуре 40°С в течение 60 мин (лабораторный регламент получения РФП ЛР-02069303-0217 от 03.02.2017г). Очистка полученного соединения от белковых примесей и не-связавшихся с технецием молекул DARPin9_29 проводилась с использованием очистительных колонок NAP-5 (GE Healthcare, Швеция). Радиохимические выход (РХВ) и чистота (РХЧ) определялись с помощью тонкослойной радиохроматографии (ТСРХ). Анализ хроматограмм проводился с использованием хроматографа Hitachi Chromaster HPLC systems с радиоактивным детектором. Полученный после очищения препарат разбавлялся в 10 мл физраствора, забирался через стерилизующий фильтр и после измерения активности медленно вводился пациенту внутривенно.

Сцинтиграфия в режиме WholeBody. Сцинтигра-фические исследования выполнялись на гамма-ка-

мере E.CAM 180 фирмы Siemens (Германия) в режиме WholeBody с использованием параллельных высокоразрешающих коллиматоров для энергии 140 КэВ в положении лежа на спине через 2 ч после введения со скоростью сканирования 15 см/мин.

Однофотонная эмиссионная компьютерная томография также выполнялась пациентам в положении лежа на спине через 2 ч после введения препарата, поле зрения при котором входили голова, шея, ак-силлярная область и грудная клетка до уровня бифуркации трахеи. Проводилась запись 32 проекций (каждая проекция по 30 с) в матрицу 64*64 пикселя без аппаратного увеличения.

Обработка данных и используемые показатели. При выполнении исследовании полученные дан-

Таблица 1

Распределение препарата 99mTc-DARPin9_29 в органах через 2 часа после введения у больных раком молочной железы

Table 1

Biodistribution of 99mTc-DARPin9_29 in organs 2 hours after injection in breast cancer patients

Референсные органы Суммарное количество импульсов % от общей дозы

Надпочечники 4391+247,4 0,28+0,06

Головной мозг 12706+103,3 0,81+0,09

Молочная железа 62568+1221,1 3,98+1,27

Желчный пузырь 9390+422,5 0,59+0,05

Нижняя стенка толстой кишки 12737+437,2 0,81+0,07

Тонкая кишка 18271+532,7 1,12+0,6

Желудок 13159+316,3 0.84+0,04

Верхняя стенка толстой кишки 23574+846,8 1,49+0,61

Сердце 7461+623,4 0,47+0,09

Почки 255938+9134,2 26,28+7,41

Печень 196518+1041,9 6,68+2,31

Легкие 90009+2150,9 5,72+1,53

Яичники 1385+211,1 0,09+0,007

Поджелудочная железа 7439+327,3 0,47+0,06

Кожа 167188+2235,7 10,62+3,65

Селезенка 4297+226,7 0,27+0,05

Тимус 2422+121,6 0,15+0,009

Щитовидная железа 2407+114,5 0,15+0,006

Мочевой пузырь 21248+641,4 1,35+0,86

Матка 1309+98,7 0,08+0,0008

Мышцы 26786+2163,1 1,06+0,12

Все тело 1573572+34721,4

ные подвергались постпроцессинговой обработке с использованием специализированного пакета программ E.Soft фирмы Siemens (Германия), при этом изучался уровень аккумуляции препарата в основных органах и тканях, а также оценивался характер накопления РФП в исследуемой области: симметричность, интенсивность, однородность накопления РФП; наличие и численность очаговых включений индикатора в исследуемом органе, регионарных лимфоузлах (патологическим считались асимметричные участки гиперфиксации РФП); наличие других очагов патологического включения РФП в пределах исследуемой области. Кроме этого, в исследуемых группах рассчитывался количественный показатель опухоль/фон (ОФ), отражающий степень аккумуляции препарата в патологическом очаге по сравнению с интактными тканями.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

По данным проведенного анализа показатели РХВ и РХЧ составили соответственно 76±7,5 и 97±6,51%. Активность препарата непосредственно перед введением больным составила 496±21,6 МБк. Ни у одной из пациенток не отмечались какие-либо побочные реакции непосредственно после введения препарата, через 2, 4 , 6 и 24 ч. Изменения в анализах крови и мочи также не выявлены.

При изучении распределения РФП в органах через 2 ч после введения выявлено наибольшее нако-

Рис. 1. Распределение препарата 99mTc-DARPin9_29в органах у больной раком молочной железы через 2 часа после введения (передняя и задняя проекции) Fig. 1. Biodistribution of 99mTc-DARPin9_29 in organs 2 hours after injection in breast cancer patient: anterior and posterior projections

Таблица 2

Соотношение опухоль/фон основного опухолевого узла у больных раком молочной железы через 2 ч после введения препарата 99mTc-DARPin9_29

Tumor/background indicator of tumor in breast cancer patients 2 hours after injection of 99mTc-DARPin9_29

Table 2

Her2/neu статус Суммарное количество импульсов в опухоли Суммарное количество импульсов в фоновом участке Показатель опухоль/ фон

Пациентки с Шй- 4416+741,7 541±67,5 8,2+1,2 позитивным статусом опухоли

Пациентки с Нег2-негативным статусом опухоли 1788+327,1 626±81,6 2,8±0,34

1 - яи - 2 * I" - А(4 " 3

Рис. 2. Данные ОФЭКТ в поперечной (1) и планарных проекциях (2, 3) пациентки с позитивным рецепторным статусом Her2/neu через 2 часа после введения препарата 99mTc-DARPin9_29: визуализация накопления индикатора в центральных отделах левой молочной железы Fig. 2. SPECT in transverse (1) and planar (2, 3) projections in Her2-positive breast cancer patient 2 hours after injection of 99mTc-DARPin9_29: visualization of high radiopharmaceutical accumulation in central part of left breast cancer

ной и планарных проекциях больной с Нег2-позитивным РМЖ. При анализе данного изображения отчетливо видно высокоинтенсивное накопление радиоиндикатора в центральных отделах левой молочной железы, что соответствует локализации первичной опухоли. Соотношение ОФ в данном случае составило 7,4.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам, полученным на начальных этапах исследования можно говорить о том, что в будущем препарат 99шТс-БАКРт9_29 можно будет рассматривать в качестве перспективного дополнительного метода диагностики РМЖ с гиперэкспрессией рецептора Нег2/пеи. Несомненно, для получения полной информации требуется продолжение исследования и изучение распределения изучаемого препарата в органах и тканях и накопления в опухолевых очагах на различных временных точках. Целесообразным также является изучение соотношения показателей не только ОФ, но и опухоль/печень, для изучения возможности диагностики метастатического поражения печени у пациенток данной категории.

* * *

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

пление вещества в печени и почках (соответственно 26,28 и 6,68% от введенной дозы). Наименьшее накопление изучаемого препарата отмечалось в яичниках и матке (0,09 и 0,08% соответственно). Подобное распределение 99шТс-ВАКРт9_29 сопоставимо с результатами доклинических исследований, представленных нами в опубликованных ранее работах [24]. Полученные результаты представлены в табл. 1.

При изучении показателя ОФ в обеих группах больных нами было выявлено, что значения изучаемого параметра у больных с позитивным статусом рецептора Нег2 более чем в 2,8 раза превосходят значения в подгруппе больных с отрицательной экспрессией данного маркера (табл. 2). В качестве примера на рис. 2 представлены данные ОФЭКТ в попереч-

Источник финансирования

Работа выполнена в рамках гранта Министерства науки и высшего образования

(соглашение №075-15-2019-1925по теме « Разработка таргетных молекул на основе каркасных белков для диагностики и терапии злокачественных новообразований: тераностический подход»).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Conflict of interest

The authors declare no conflict of interest.

The Source offinancing

The research was carried out within the framework of a grant from the Ministry of Science and Higher Education (agreement No.075-15-2019-1925 on the topic «Development of target molecules based on scaffold proteins for the diagnosis and therapy of malignant neoplasms: theranostic approach»).

ЛИТЕРАТУРА/REFERENCES

1. Брагина О.Д., Чернов В.И., Зельчан Р.В., Синилкин И.Г., Медведева А.А., Ларькина М.С. Альтернативные каркасные белки в радионуклидной диагностике злокачественных образований. Бюллетень сибирской медицины. 2019; 18 (3): 125-33. [Bragina O.D., Chernov V.I., Zelchan R.V., Sinilkin I.G., Medvedeva A.A., Larkina

M.S. Alternative scaffolds in radionuclide diagnosis of malignancies. Bulleten Sibirskoi Medicini. 2019; 18 (3): 125-33 (in Russian)]

2. Чернов В.И., Брагина О.Д., Зельчан Р.В., Медведева А.А., Синилкин И.Г., Ларькина М.С., Стасюк Е.С., Нестеров Е.А., Скуридин В.С. Меченые аналоги сомато-статина в тераностике нейроэндокрин-ных опухолей. Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2017; 62 (3): 42-9.

[Chernov V.I., Bragina O.D., Zel'chan R.V., Medvedeva A.A., Sinilkin I.G., Larkina M.S., Stasyuk E.S., Nesterov E.A., Skuridin V.S. Labeled Somatostatin Analogues in Theranostics of Neuroendocrine Tumors. Medicinskaya radiologiya I radiacionnaya bezopasnost. 2017; 62 (3): 42-9 (in Russian)]

3. Pluckthun A. Designed ankyrin repeat proteins (DARPins): binding proteins for research, diagnostics, and therapy. Annu Rev Pharmacol Toxicol. 2015; 55: 489-511.

4. Garousi J., Honarvar H., Andersson K.G., Mitran B., Orlova A., Buijs J., Lofblom J., Frejd F.Y., Tolmachev V. Comparative Evaluation of Affibody Molecules for Radionuclide Imaging of in Vivo Expression of Carbonic Anhydrase IX. Mol Pharm. 2016; 13 (11): 3676-87.

5. Lindbo S., Garousi J., Mitran B., Altai M., Buijs J., Orlova A., Hober S., Tolmachev V. Radionuclide Tumor Targeting Using ADAPT Scaffold Proteins: Aspects of Label Positioning and Residualizing Properties of the Label. J. Nucl Med. 2018; 59 (1): 93-9.

6. Tolmachev V., Orlova A., Andersson K. Methods for radiolabelling of monoclonal antibodies. Methods Mol Biol. 2014; 1060: 309-30.

7. Nicholes N., Date A., Beaujean P., Hauk P, Kanwar M, Ostermeier M. Modular protein switches derived from antibody mimetic proteins. Protein Engineering, Design and Selection. 2016; 29: 77-85.

8. Stumpp M.T., Binz H.K., Amstutz P. DARPins: A new generation of protein therapeutics. Drug Discovery Today. 2008; 13 (15): 695-701.

9. Tamaskovic R., Simon M., Stefan N., Schwill M., Pluckthun A. Designed ankyrin repeat proteins (DARPins) from research to therapy. Methods Enzymol. 2012; 503: 101-34.

10. Boersma Y.L., Pluckthun A. DARPins and other repeat protein scaffolds: advances in engineering and applications. Curr. Opin. Biotechnol. 2011; 22: 849-57.

11. Binz H.K., Stumpp M.T., Forrer P., Amstutz P., Pluckthun A. Designing repeat proteins: well-expressed, soluble and stable proteins from combinatorial libraries of consensus ankyrin repeat proteins. J. Mol. Biol. 2003; 332:489-503.

12. Goldstein R., Sosabowski J., Livanos M., Leyton J., Vigor K., Bhavsar G., Nagy-Davi-descu G., Rashid M., Miranda E., Yeung J., Tolner B., Plückthun A., Mather S., Meyer T., Chester K.. Development of the designed ankyrin repeat protein (DARPin) G3 for HER2 molecular imaging. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2015; 42 (2): 288-301.

13. Hausammann S., Vogel M., Kremer J.A. Designed Ankyrin Repeat Proteins: A New Approach to Mimic Complex Antigens for Diagnostic Purposes? PLoS One. 2013; 8: 1-9.

14. Moody P., Chudasama V., Nathani R. I., Maruani A., Martin S., Smith M.B., Caddick S. A rapid, site-selective and efficient route to the dual modification of DARPins. Chem Commun (Camb). 2014: 50 (38): 4898-900.

15. Kramer L., Renko M., Zavrsnik J., Turk D., Seeger M.A., Vasiljeva O., Grütter M.G., Turk V., Turk B. .Non-invasive in vivo imaging of tumour-associated cathepsin B by a highly selective inhibitory DARPin. Theranostics. 2017; 8: 2806-21.

16. Houlihan G., Gatti-Lafranconi P., Lowe D., Hollfelder F. Directed evolution of anti-HER2 DARPins by SNAP display reveals stability/ function trade-offs in the selection process. Protein Eng Des Sel. 2015; 28 (9): 269-79.

17. Hanenberg M., McAfoose J., Kulic L. Amyloid-ß peptide-specific DARPins as a novel class of potential therapeutics for Alzheimer disease. J. Biol. Chem. 2014; 26: 27080-9.

18. Romond E.H., Perez E.A., Bryant J., Suman V.J., Geyer C.E. Jr., Davidson N.E., Tan-Chiu E., Martino S., Paik S., Kaufman P.A., Swain S.M., Pisansky T.M., Fehrenbacher L., Kutteh L.A., Vogel V.G., Visscher D.W., Yothers

G., Jenkins R.B., Brown A.M., Dakhil S.R., Mamounas E.P., Lingle W.L., Klein P.M., Ingle J.N., Wolmark N. Trastuzumab plus adjuvant chemotherapy for operable HER2-positive breast cancer. N. Engl. J. Med. 2005; 353: 1673-84.

19. Zahid M., Khan S., Khan R. Detection of Her2/neu gene amplification by fluoro-scence in situ hybridization technique. Pathology. 2016; 48 (1): 163-70.

20. Orlando L., Viale G., Bria E. Lutrino E.S., Sperduti I., Carbognin L., Schiavone P., Quaranta A., Fedele P., Caliolo C., Calvani N., Criscuolo M., Cinieri S. Discordance in pathology report after central pathology review: Implications for breast cancer adjuvant treatment. Breast. 2016; 30: 151-5.

21. Telugu R.B., Chowhan A.K., Rukmangadha

N., Patnayak R., Phaneendra B.V., Prasad B.C., Reddy M.K. Human epidermal growth factor receptor 2/neu protein expression in meningiomas: An immunohistochemical study. J. Neurosci Rural Pract. 2016; 7 (4): 526-31.

22. Брагина О.Д., Ларькина М.С., Стасюк Е.С., Чернов В.И., Юсубов М.С., Скуридин В.С., Деев С.М., Зельчан РВ., Булдаков М.А., Подрезова Е.В., Белоусов М.В. Разработка высокоспецифичного радиохимического соединения на основе меченых 99mTc рекомбинантных адресных молекул для визуализации клеток с гиперэкспрессией Her2/neu. Бюллетень сибирской медицины. 2017; 16 (3): 25-33.

[Bragina O.D., Larkina M.S., Stasyuk E.S., Chernov V.l., Yusubov M.S., Skuridin V.S., Deyev S.M., Zel'chan R.V., Buldakov M.A., Podrezova E.V., Belousov M.V. The development of a highly specific radiochemical compound based on labeled 99mtc recombinant molecules for targeted imaging of cells with the overexpression of Her-2 / neu. Bulleten Sibirskoi Medicini. 2017; 16 (3): 25-33 (In Russian)]

23. Vorobyeva A., Garousi J., Tolmachev V., Schulga A., Konovalova E., Deyev S.M., Güler R., Löfblom J., Sandström M., Chernov V., Bragina O., Orlova A. Optimal composition and position of histidine-containing tags improves biodistribution of 99mTc-labeled DARPinG3. Scientific Reports. 2019: 9 (1); 9405.

24. Vorobyeva A., Bragina O., Altai M., Mitran B., Orlova A., Shulga A., Proshkina G., Chernov V., Tolmachev V., S. Deyev Comparative Evaluation of Radioiodine and Technetium-Labeled DARPin 9_29 for Radionuclide Molecular Imaging of HER2 Expression in Malignant Tumors. Contrast Media & Molecular Imaging. 2018; 6930425.

25. Брагина О.Д., Воробьева А.Г., Толмачев

B.М., Орлова А.М., Чернов В.М., Деев

C.М., Прошкина Г.М., Шульга А.А., Ларькина М.С., Зельчан Р.В., Синилкин И.Г., Медведева А.А. Доклинические исследования меченных 125I таргетных молекул DARPin9_29 для радионуклидной диагностики злокачественных опухолей с гиперэкспрессией Her2/neu. Молекулярная медицина. 2018; 16 (6): 41-5.

[Bragina O.D., Vorobyeva A.G., Tolmachev V.M., Orlova A.M., Chernov V.I., Deev S.M., Proshkina G.N., Shulga A.A., Larkina M.S., Zelchan R.V., Sinilkin I.G., Medvedeva A.A. Investigations of the 125I labelled target molecules DARPIN9_29 for radionuclide diagnostics of malignant tumors with Her2/ neu overexpression. Moleculyarnaya medicina. 2018; 16 (6): 41-5 (In Russian)]

Для цитирования: Брагина О.Д., Чернов В.И., Зельчан Р.В., Медведева А.А., Гарбуков Е.Ю., Деев С.М., Толмачев В.М. Однофотонная эмиссионная компьютерная томография с 99mTC-DARPIN9_29 для радионуклидной диагностики рака молочной железы с гиперэкспрессией Her2/neu: первый опыт клинического применения. Молекулярная медицина. 2021; 19 (1): 41-46. https://doi.org/10.29296/24999490-2021-01-06

Поступила 16 апреля 2020 г.

For citation: Bragina O.D., Chernov V.I., Zelchan R.V., Medvedeva A.A., Garbukov E.Yu., Deev S.M., Tolmachev V.M. Single-photon emission computerized tomography with 99mTC-DARPIN9_29 in diagnostics of breast cancer with Her2/neu overexpression: first clinical expеrience. Molekulyarnaya meditsina. 2021; 19 (1): 41-46 (in Russian). https://doi. org/10.29296/24999490-2021-01-06

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.