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Nuovi traccianti radioattivi nella PET per l’imaging cerebrale

La tomografia a emissione di positroni (PET) ha rivoluzionato l’imaging del corpo e la diagnosi medica. Per ampliare la sua applicazione all’imaging del cervello alcuni scienziati europei hanno cercato nuovi ligandi rispetto a specifici recettori del cervello.
Nuovi traccianti radioattivi nella PET per l’imaging cerebrale
Una scansione PET utilizza piccole quantità di materiali radioattivi per misurare importanti funzioni corporee come il flusso sanguigno, l’utilizzo di ossigeno e il metabolismo del glucosio. Identificando le modifiche corporee a livello cellulare la PET potrebbe rilevare l’insorgenza precoce della malattia prima che essa sia evidente da altri test di diagnostica per immagini.

Gli scienziati del progetto PET BRAIN (Mapping the brain with PET radiolabeled cannabinoid (CB1) ligands), finanziato dall’UE, speravano di sviluppare nuovi ligandi radiomarcati per i recettori dei cannabinoidi (CB1) del cervello che potrebbero servire da traccianti per la PET. A tal fine hanno utilizzato metodologie sintetiche innovative per introdurre i radioisotopi 18F e 11C nei ligandi CB1.

Il consorzio ha identificato diverse molecole come potenziali radioligandi. Ha inoltre sintetizzato una nuova classe di composti con concentrazioni inibitorie nanomolari per il recettore CB1 e proprietà fisicochimiche promettenti come traccianti PET. In generale sono state progettate almeno sei differenti vie per la sintesi di potenziali traccianti radioattivi dei recettori CB1. A seguito di uno studio di relazione tra struttura e attività i ricercatori hanno generato oltre 20 nuove strutture che sono state successivamente testate per l’affinità rispetto ai recettori CB1 e CB2.

Le molecole con proprietà interessanti sono state sottoposte a saggi di legame su membrane cellulari CHO-hCB2 e i candidati più promettenti sono stati ulteriormente analizzati. In particolare il ligando Zsa78 ha mostrato buona affinità con CB1 e buona selettività CB1 rispetto a CB2; la sua attività è stata validata in un esperimento di imaging in vivo utilizzando un roditore wild-type.

L’esito incoraggiante dello studio apre la strada all’implementazione dei ligandi CB1 radiomarcati per visualizzare processi di rilevanza medica associati al recettore CB1 nel cervello, tra cui stati patologici come disturbi psichiatrici, depressione e dipendenza da droghe.

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Keywords

PET, cervello, imaging, ligando, radioattivo, recettore CB1, CB2, fluoro-18