CMKLR1-targeting peptide tracers for PET/MR imaging of breast cancer
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Le résumé fourni par la source
Background: Molecular targeting remains to be a promising approach in oncology.Overexpression of G protein-coupled receptors (GPCRs) in human cancer is offering a powerful opportunity for tumor-selective imaging and treatment employing nuclear medicine.We utilized novel chemerin-based peptide conjugates for chemokine-like receptor 1 (CMKLR1) targeting in a breast cancer xenograft model.Methods: By conjugation with the chelator 1,4,7,10-tetraazacyclododecane-1,4,7,10-tetraacetic acid (DOTA), we obtained a family of five highly specific, high-affinity tracers for hybrid positron emission tomography/magnetic resonance (PET/MR) imaging.A xenograft model with target-positive DU4475 and negative A549 tumors in immunodeficient nude mice enabled CMKLR1-specific imaging in vivo.We acquired small animal PET/MR images, assessed biodistribution by ex vivo measurements and investigated the tracer specificity by blocking experiments.Results: Five CMKLR1-targeting peptide tracers demonstrated high biological activity and affinity in vitro with EC50 and IC50 values below 2 nM.Our target-positive (DU4475) and target-negative (A549) xenograft model could be validated by ex vivo analysis of CMKLR1 expression and binding.After preliminary PET imaging, the three most promising tracers [ 68 Ga]Ga-DOTA-AHX-CG34, [ 68 Ga]Ga-DOTA-KCap-CG34 and [ 68 Ga]Ga-DOTA-ADX-CG34 with best tumor uptake were further analyzed.Hybrid PET/MR imaging along with concomitant biodistribution studies revealed distinct CMKLR1-specific uptake (5.1% IA/g, 3.3% IA/g and 6.2% IA/g 1 h post-injection) of our targeted tracers in DU4475 tumor tissue.In addition, tumor uptake was blocked by excess of unlabeled peptide (6.4-fold, 5.5-fold and 3.4-fold 1 h post-injection), further confirming CMKLR1 specificity.Out of five tracers, we identified these three tracers with moderate, balanced hydrophilicity to be the most potent in receptor-mediated tumor targeting.Conclusion: We demonstrated the applicability of 68 Ga-labeled peptide tracers by visualizing CMKLR1-positive breast cancer xenografts in PET/MR imaging, paving the way for developing them into theranostics for tumor treatment.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- CMKLR1-targeting peptide tracers for PET/MR imaging of breast cancer
- Date Crossref
- 01/01/2019
- Éditeur
- Ivyspring International Publisher
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Charité - Universitätsmedizin Berlin pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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German Cancer Research Center pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Heidelberg University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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German Cancer Society pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
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Deutsches Konsortium für Translationale Krebsforschung pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Department of Hepatology and Gastroenterology pays non établi dans la noticeInstitution
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Berlin Experimental Radionuclide Imaging Center (BERIC) pays non établi dans la noticeInstitution
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Department of Nuclear Medicine pays non établi dans la noticeInstitution
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German Cancer Consortium (DKTK) pays non établi dans la noticeInstitution
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Molecular Cancer Research Center (MKFZ) pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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