Tomografi emisyon positron (PET) mezire kote yon dwòg, byolojik, nanopartikul, oswa terapi selilè ki gen radyografi antre anndan yon kò vivan. Nan etid ki pa -moun primate (NHP), avantaj prensipal li se reponn kesyon ke diseksyon tèminal pa kapab: pa sèlman si yon kandida rive nan sib li, men ki kote li vwayaje, ki distans li pwopaje soti nan sit enjeksyon an, ak ki jan modèl sa a chanje sou tan.
Kesyon sa yo gen plis enpòtans pou vaksen ak terapi nanopartikil, kote wout la atravè nœuds lenfatik yo souvan detèmine konbyen antijèn ki rive nan nœuds drenaj yo epi, an vire, ki jan repons iminitè a fò.
Yon papye 2021 nanBiomateryèlte montre ki sa sa sanble nan pratik. Martin ak kòlèg li yo te swiv yon vaksen nanopartikul nan makak rhesus ak PET plis imaj fluoresans nan nivo tisi-, k ap travay soti nan tout bèt la jiska folikulèr endividyèl yo. Apre yon piki kwis, siyal vaksen an te parèt nan nœuds lenfatik inguinal ak iliak, kèk jiska 17 cm soti nan sit piki a. Nan nivo tisi a, nanopartikil-antijèn anvlòp VIH ki parèt la te rasanble otou rezo selil dendritik folikulèr (FDC) anndan folikulèr selil B-.
Takeaway a pou devlopè dwòg: D 'pèmèt ou konekte sa k ap pase nan sit la piki a kote materyèl la fini, san yo pa bezwen touye bèt la nan chak pwen tan yo chèche konnen.
Kisa PET ajoute nan etid biodistribisyon yo?
Travay byodistribisyon te toujou vle di touye bèt nan pwen tan fiks yo ak Lè sa a, mezire tisi a: konte gama, otoradyografi, istoloji, oswa kèk lekti byoanalitik. Chak pwen tan se yon bèt diferan, kidonk ou sèlman jwenn yon snapshot.
PET retire kontrent sa a. Ou ka imajine menm bèt la repete epi gade radyolabel deplase.
Nan travay preklinik kapasite sèl sa a gaye nan plizyè kesyon alafwa: kote materyèl la ale, konbyen vit li efase, si li rive nan sib la, epi si distribisyon an matche ak mekanis yo pwopoze a. Pou etid NHP an patikilye, kontras ak travay tisi konvansyonèl yo sanble sa a:
| Apwòch | Prensipal enfòmasyon | Gwo karakteristik |
|---|---|---|
| Imaj PET | Tout-kò ak byodistribisyon rejyonal | Longitudinal, ki pa-pwogrese |
| Ex vivo analiz tisi | Tisi konsantrasyon ak konpozisyon molekilè | Tèminal, quantitative |
| Istoloji / imunohistochimi | Tisi ak lokalizasyon selilè | Segondè rezolisyon espasyal |
| D 'fluoresans | Distribisyon-nivo tisi | Segondè rezolisyon espasyal, anjeneral ansyen vivo |
| MRI / CT | Anatomi ak kontèks estriktirèl | Segondè rezolisyon anatomik |
PET se pa yon kanpe-nan analiz tisi. Valè li parèt lè w asosye foto molekilè tout-kò a ak pwen final nan nivo anatomi ak tisi-.
Yon etid makak Rhesus sou vaksen lenfatik-ki vize
Gwoup Martin a te bati yon vaksen sou-inite ki vle di monte lenfatik yo: yon trimer anvlòp VIH ki monte sou yon nanopartikil (trimer-NP), ki asosye ak yon adjuvant CpG lipid-konjige (amph-CpG). Yo te itilize PET ansanm ak imaj fluoresans tisi yo pou konekte foto bèt antye-a sa ki te pase andedan nœuds endividyèl yo.
Apre piki kwis la, PET te pran vaksen an sitou nan nœuds inguinal ak iliak. Siyal rive nan nœuds iliak 17 cm soti nan sit la piki.
Distans sa enpòtan. Li montre ou pa ka sipoze drenaj entramuskilè sispann nan ne ki pi pre a. Nan yon gwo bèt, traseur a travèse estasyon lenfatik separe anatomik ke yon echantiyon lokal estanda ta rate. NHP PET jwenn plas li nan travay vaksen isit la: li montre kantite aktyèl pwopagasyon lenfatik nan bèt vivan an, olye pou nenpòt nœuds yon moun deside kolekte davans.
Soti nan -Biodistribisyon tout kò rive nan Microanatomy ganglion lenfatik
Akonpayman PET ak imaj tisi se kote etid sa a vin enteresan.PET mete modèl makro a: nœuds inguinal ak iliak kòm sit prensipal absorption. Lè sa a, imaj fliyoresan te montre kouman eleman vaksen yo te chita andedan nœuds sa yo. Nanopartikil-trimer ki parèt la te rasanble alantou bor rezo FDC yo nan folikulèr selil B-. Kote sa a fè sans byolojik: FDC yo se echafodaj pileu lenfoyid la ak estrikti ki kenbe antijèn nan sant jèminal la.
Men, imaj la pa pwouve kòz. Etid la te montre antijèn nan chita bò kote rezo FDC; li pa t montre, apati PET sèlman, ke layout sa a te pwodui pi bon iminite selil B-. Imaging di ou kote materyèl la ye. Si kote sa a kondwi repons iminitè a se yon kesyon separe, epi ou bezwen lekti iminolojik pou reponn li.
Chenn workflow yo ansanm tankou sa a:
PET → distribisyon rejyonal → tisi D → kote selilè → rezilta iminitè oswa famakodinamik
Chak etap ajoute sa anvan an pa ka wè poukont li.
Poukisa 17 cm Finding Matters pou NHP Biodistribution Research
Figi 17 cm la se nimewo tout moun sonje nan papye sa a, men li sèlman vle di yon bagay nan yon kontèks.
Rezilta a soti nan yon sèl vaksen VIH, yo bay nan yon sèl sit, nan makak rhesus. Se pa yon règ sou fason vaksen yo koule, epi ou pa ta dwe trete 17 cm kòm yon distans anatomik fiks ki kenbe atravè etid NHP. Ki sa li montre se ke absòpsyon lenfatik byen lwen ka gwo, e ke PET ka mezire li.
Pou nenpòt moun ki devlope yon vaksen, nanopartikul, oswa imunoterapi ki vwayaje nan lenfatik, konklizyon an soulve yon pil kesyon pratik: ki kote pisin materyèl la apre piki a, ki nœuds yo wè pi plis, èske fòmilasyon an chanje modèl la, epi èske ekspoze sa a liy ak efè iminitè oswa farmakodinamik ou aktyèlman vle? PET reponn premye kèk. Tisi ak tès iminitè yo dwe fèmen bouk la sou rès la.
PET se yon zouti biodistribisyon, pa yon tès efikasite endepandan
Yon siyal PET se pa menm bagay ak aktivite. Kamera a wè radyonuklid la, kèlkeswa kote li te ale: dwòg entak, yon metabolit, yon fragman degrade, oswa nenpòt lòt bagay ki toujou pote etikèt la. Kiyès w ap gade depann sou ki jan ou make li.
Se konsa, yon etid biodistribution PET bezwen konpayi. Yon pwogram vaksen oswa nanopartikul anjeneral kouri ansanm ak echantiyon san pou PK sistemik, echantiyon ne pou ekspoze tisi, sitometri koule pou profil selil iminitè-, imunohistochimi pou kote, ak tès fonksyonèl pou lekti farmakodinamik la. Sa a pi enpòtan pou byolojik ak nanopartikul, kote trasè a ak materyèl aktif la pa toujou rete tache.
Chwazi yon radyonuklid PET pou etid biodistribisyon NHP
Chwazi radyonuklid la pou koresponn ak konbyen tan molekil ki make la rete alantou ak kijan li deplase.
Moun ki komen yo,18F, 68Ga, 64Cu, 89Zr, ak124I, kouvri yon pakèt mwatye lavi fizik -.18Fpouri nan apeprè 110 minit,64Cunan apeprè 12.7 èdtan,89Zrnan apeprè 3.27 jou. Ti molekil k ap deplase vit-kout izotòp ki kout-yo; antikò, nanopartikil, ak lòt byolojik ralanti bezwen sa yo ki gen lontan -tankou89Zrpou rete imajinab atravè fenèt ou sousye a.
Etikèt tou gen pou kite molekil nan tèt li entak. Chanje gwosè li, chaj, lipofilisite, obligatwa, oswa estabilite epi ou ka chanje kote li ale. Trete radiolabeling kòm konsepsyon etid, pa yon bwat pou make anvan eskanè a.
Poukisa itilize primat ki pa-imen pou imaj molekilè?
NHP yo chita ant wonjè yo ak klinik la. Yo se gwo ase pou eskane sou menm machin yo ak pwotokòl yo itilize nan imen, ak anatomi yo se pi pre nou an pase yon sourit la.
Platfòm Prisys 'Biyodistribution Imaging Servicekouri klinik -ekivalan MRI, CT, PET-CT, ak DSA, mete kanpe pou mezi repete nan pwogresyon maladi, distribisyon dwòg, efikasite, ak byomarkè. Pouimaj molekilè, payout la se ke yo te kapab li PET kont anatomi: PET/CT liy siyal la ak estrikti, epi MRI ajoute detay tisi mou-. Pwen imaj NHP a se pa eskanè PET pou kont li. Li rantre nan imaj sa a nan famasi, byoanaliz, patoloji, ak modèl maladi a.
Entegre PET Imaging nan Devlopman Medikaman NHP
Yon bon etid NHP PET kòmanse nan yon kesyon, pa nan "ann jwenn yon imaj biodistribisyon."
Pou yon vaksen oswa nanopartikul, workflow la anjeneral kouri: mete etikèt sou ak QC materyèl la, pran yon eskanè debaz si sa nesesè, administre, Lè sa a, jwenn seri PET / CT, trase rejyon ki enterese yo, epi finalman mare nimewo yo nan san, tisi, ak done farmakodinamik. Ansanm done a di w si kandida a te rive nan lòj li te siyifi a, ak kijan ekspoze a chanje sou tan.
Imaging rale pwa li atravè tout pwogram preklinik la: distribisyon, PK, angajman sib, PD, efikasite, biomarqueurs. Nan NHP kwen an se longitudinal: ou swiv yon bèt nan chak pwen tan olye pou yo boule yon nouvo kòwòt pou chak eskanè. Travay tisi tèminal toujou ap touche plas li lè ou bezwen rezolisyon molekilè oswa selilè kamera a pa ka ba ou.
Soti nan biyodistribisyon rive nan desizyon tradiksyon-
Lekti done PET byen vle di plis pase kat kote dwòg la te ale. Vrè kesyon an se si modèl la matche ak mekanis ou te fèt la.
Pran yon vaksen ki fèt pou frape nœuds lenfatik drenaj yo. PET konfime nœuds yo aktyèlman te ekspoze. Imaj tisi montre kote antijèn nan chita andedan yo. Tès iminitè yo di si kote sa a te vini ak selil B-, selil T-, oswa repons antikò ou te vle a. Chèn nan kouri:
Administrasyon → distribisyon → sib-ekspozisyon tisi → kote selilè → repons farmakodinamik → rezilta
Kraze li nenpòt kote epi istwa a tonbe apa. Yon kandida ka rive jwenn bon tisi a san yo pa angaje sib la, oswa anpile nan tisi san yo pa fè anyen ki itil. PET se yon sèl lyen nan chèn sa a, fò sèlman lè farmakoloji ak travay tisi yo tache ak li.
Konklizyon
PET ba ou yon fason pou w gade yon dwòg deplase atravè yon primat ki pa-imen, sa ki pi itil lè distribisyon an twò konplèks nan espas oswa tan pou koleksyon tisi tèminal yo pran.
Etid rhesus Martin a se yon egzanp pwòp: PET te montre absorption vaksen nan nœuds inguinal ak iliak, soti nan 17 cm soti nan piki kwis la, ak fliyoresans tisi te plase antijèn nan nanopartikil alantou rezo FDC nan folikulèr yo.
Leson an pou devlopè yo se li byodistribisyon kòm yon pati nan seri done translasyonèl konplè a, pa kòm yon imaj otonòm. PET bay vizyon longitudinal antye-kò a; CT oswa MRI bay anatomi; imaj tisi rezoud detay lokal la; PK/PD, iminitè, ak travay patoloji deside sa sa vle di. Pou vaksen, nanopartikul, byolojik, ak terapi selil, konbinezon sa a se sa ki di w ki jan yon kandida reyèlman konpòte anvan li rive nan klinik la.
Lekti rekòmande
Beyond Anatomi: Molecular Imaging in NHP Models For Translational Drug Development - Nouvèl - Prisys
Biomarkers Imaging Molekilè: Avanse Rechèch Translasyonèl ak Devlopman Dwòg
Poukisa NHP Molekilè Imaging kritik pou etid PET tradiksyon
Ki sa ki molekilè Imaging ak poukisa li enpòtan nan devlopman dwòg?
Etid biyodistribisyon radyonuklid NHP: Imaging molekilè pou devlopman dwòg tradiksyon
Referans
Martin JT, Hartwell BL, Kumarapperuma SC, et al. Konbine PET ak imaj -tisi antye nan vaksen ki vize lenfatik-nan primat ki pa-moun.Biomateryèl. 2021;275:120868. doi:10.1016/j.biomaterials.2021.120868.
FAQ
K: Ki sa ki imaj biyodistribisyon PET nan etid NHP?
A: Ou make dwòg la, byolojik, nanopartikul, oswa lòt materyèl tès ak yon emeteur positron, Lè sa a, gade ak mezire kote li ale nan bèt vivan an sou tan. Li kouvri tout -kò ak distribisyon rejyonal, epi li travay ansanm ak analiz tisi tèminal olye ke ranplase li.
K: Poukisa itilize PET D olye de koleksyon tisi konvansyonèl yo?
A: Koleksyon tisi mezire materyèl aktyèl la, men chak pwen tan bezwen yon bèt diferan, kidonk, ou sèlman jwenn snapshots. PET imaj menm bèt la ankò e ankò, ba ou kou tan an olye pou yo yon seri echantiyon dekonekte.
K: Kisa etid vaksen rhesus makak la te demontre?
A: Apre yon vaksen kwis, vaksen ki vize lenfatik-la parèt sitou nan nœuds inguinal ak ilyak, ak siyal rive nan nœuds ilyak 17 cm deyò. Imaj tisi te plase antijèn nanopartikil la alantou rezo FDC yo nan folikulèr selil B-.
K: Èske imaj PET demontre angajman sib oswa efikasite?
A: Pa pou kont li. PET montre ki kote etikèt la te ale. Angajman sib ak efikasite bezwen lekti molekilè, selilè, fonksyonèl oswa patolojik pou fè bak yo.
K: Ki radyonuklid yo ka itilize pou etid biodistribisyon PET?
A: seri nòmal la se18F, 68Ga, 64Cu, 89Zr, ak124I. Chwazi ki baze sou fason kandida a efase, konbyen tan ou bezwen imaj, ak sa chimi etikèt la ak estabilite trase pèmèt.
K: Èske PET ka konbine avèk lòt modalités D' nan etid NHP?
A: Wi. PET ak CT oswa MRI ajoute anatomi a; fluoresans tisi, istoloji, oswa imunohistochimi ranpli nan detay lokal ak selilè. Platfòm NHP Prisys la ofri PET-CT, MRI, CT, ak DSA pou kalite travay tradiksyon sa a.
