Kleintier Positronen-Emissions-Tomograph
Final Report Abstract
Im Rahmen eines Teilprojektes des EU-geförderten Studie „Euripides" wurden mittels der PET-Radiopharmaka 18F-FDG und dem 5-HT1A Rezeptorliganden 18F-MPPF, der Substrat des P-Glycoproteins (p-GP) ist, die Funktion und Modulation von p-GP am Rattenmodell evaluiert. Hierbei wurde neben unbehandelten Tieren, auch Tiere mit einer läsionsinduzierten fokalen Epilepsie untersucht, wobei neben der Nativsituation auch der Einfluß der p-GP hemmenden Substanz Tariquidar auf den Tracerinflux und die apparente Bindung bestimmt wurden. Es wurde die Verfügbarkeit von D2-artigen Dopaminrezeptoren von Mäusen mittels des hochaffinen Tracers 18F-Fallyprid (FP) und des mittelaffinen Tracers 18F-DMFP untersucht. Dafür wurde von der Arbeitsgruppe eine neue Halterung („Octomause") zum gleichzeitigen Messen von 8 Mäusen entwickelt und die Dopaminrezeptor-Bindungspotentiale nach pharmakologischer Belastung mittels dynamischer PET und anschließender pharmakokinetischer Modellierung ermittelt. Es gelang die Amphetamin-induzierte Dopaminausschüttung und die Reserpin-induzierte Dopamindepletion an der Maus zu quantifizieren. In einem Teilprojekt des IFB „Integriertes Forschungs- und Behandlungszentrum für Schwindel, Gleichgewichts- und Augenbewegungsstörungen" wird die Dynamik der Neuronalen Aktivität im Rattenmodell nach unilateraler chemischer bzw. chirurgischer Labyrinthektomie in verschiedenen Stadien der initialen Dekompensation und späteren Rekompensation mittels 18F-FDG PET Untersuchungen dargestellt. In Kooperation mit dem Sanitätsamt der Bundeswehr wird die PET als diagnostisches Verfahren zur die Detektion, Lokalisation und prognostische Abschätzung einer Exposition mit ionisierender Strahlung untersucht. Hierfür werden Mäuse mit unterschiedlichen Ganz- und Teilkörperdosen im der Klinik für Strahlentherapie der LMU bestrahlt. Anschließend wird mittels 68Ga-Annexin und 18F-FLT aus dynamischen und longitudinalen PET Messungen Voxelcluster mit auffälligem Apoptose- bzw. Proliferationsmuster ermittelt und daraus Strahlenschäden auf Organebene abgeleitet. Im Rahmen der Forschungsverbundes FORZEBRA (Forschungsverbund für Zellbasierte Regeneratiuon im Alter) werden neue Therapieansätze zur Knochenheilung an verschiedenen Läsionsmodellen mittels nativer und transfizierter mesenchymaler Stammzellen untersucht. In Teilprojekten des Spitzelclusters m4 - Personalisierte Medizin - erfolgen Biodistributionsstudien mittels PET zur Evaluierung neuer Tracer zur onkologischen Diagnostik. Darüber hinaus dient das Gerät in Kooperation mit der 1. Medizinischen Klinik sowie mit der Herzchirurgischen Klinik als Plattform zum Monitoring myokardialer Zelltherapien sowohl zur Visualisierung intravenös applizierter Zellen nach in-vitro Labeling als auch mittels Reportergen-Bildgebung sowie zum Monitoring myokardialer Abstoßungsreaktionen.
Publications
- "Combined targeted treatment to eliminate tumorigenic cancer stem cells in human pancreatic cancer." Gastroenterology. 2009; 137(3): 1102-13
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- Kit-like 18F-labeling of proteins: synthesis of 4-(di-tert-butyl[18F]fluorosilyl)benzenethiol (Si[18F]FA-SH) labeled rat serum albumin for blood pool imaging with PET." Bioconjug Chem. 2009;20(2): 317-21
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- „Alpha(2)-adrenergic drugs modulate the binding of [(18)F]fallypride to dopamine D(2/3) receptors in striatum of living mouse." Synapse. 2010;64(8): 654-7
Rominger A., et al.
- „Endogenous competition against binding of [(18)F]DMFP and [(18)F]fallypride to dopamine D(2/3) receptors in brain of living mouse." Synapse. 2010;64(4): 313-22
Rominger A., et al.
- „Imaging of P-Glycoprotein mediated pharmaco-resistance: proof-of-concept in a chronic rat model of temporal epilepsy." Epilepsia. 2010 Sep;51(9): 1780-90
Bartmann H., et al.
- „Uptake and binding of the serotonin 5-HT1A antagonist [18F]-MPPF in brain of rats: effects of the novel P-glycoprotein inhibitor tariquidar." Neuroimage. 2010;49(2): 1406-15
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- „Validation of the octamouse for simultaneous 18F-fallypride small-animal PET recordings from 8 mice." J Nucl Med. 2010;51(10): 1576-83
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- "A universally applicable 68Ga-labeling technique for proteins." J Nucl Med. 2011;52(4): 586-91
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Knoop K., et al.
(See online at https://doi.org/10.1038/mt.2011.93) - "In Vitro and Initial In Vivo Evaluation of (68)Ga-Labeled Transferrin Receptor (TfR) Binding Peptides as Potential Carriers for Enhanced Drug Transport into TfR Expressing Cells." Mol Imaging Biol. 2011;13(2): 332-41
Wängler C., et al.
