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L'impronta del gene spiega perché la rappresentazione 18F-FDG esegue meglio per i pazienti di carcinoma della prostata PSMA-soppressi

Gli scienziati hanno scoperto l'impronta genomica per spiegare perché la rappresentazione 18F-FDG esegue la rappresentazione meglio di quanto PSMA-mirata a per i pazienti di carcinoma della prostata con il minimo o nessun'espressione dell'antigene prostata-specifico della membrana (PSMA). In uno studio pubblicato nel giornale di medicina nucleare, i ricercatori hanno determinato che un'impronta neuroendocrina del gene (comune nei carcinoma della prostata con l'espressione bassa di PSMA) si associa con un'espressione differenziale distinta dei trasportatori del glucosio e delle proteine di hexokinase, che tiene conto un assorbimento più favorevole di 18F-FDG di quanto i radioligands PSMA-mirati a. Ulteriormente, lo studio ha dimostrato che i modelli del tumore dello xenotrapianto di zebrafish sono un metodo preclinico accurato ed efficiente per il video dell'assorbimento non radioattivo del glucosio.

Mentre la rappresentazione e la terapia molecolari PSMA-mirate a hanno trasformato il paesaggio della gestione del carcinoma della prostata, una piccola minoranza dei carcinoma della prostata con carcinoma della prostata neuroendocrino non può efficacemente trarre giovamento dalla terapia PSMA-mirata a. I rapporti clinici precedenti indicano che i carcinoma della prostata con un fenotipo relativo ai tumori neuroendocrini possono essere più rispondenti alla rappresentazione con 18F-FDG che PSMA-mirando ai radioligands. La nostra ricerca ha cercato di fornire una razionalizzazione genomica per questa avidità 18F-FDG.„

Gi Jeong Cheon, MD, PhD, presidente del dipartimento di medicina nucleare all'università nazionale di Seoul di medicina a Seoul, Corea

I ricercatori hanno utilizzato gli approcci di data mining, linee cellulari e paziente-hanno derivato i modelli del xenograph per studiare i livelli di espressione di geni glucosio-associati, compreso 14 membri della famiglia di SLC2A (proteine del trasportatore del glucosio della codifica), quattro membri della famiglia di hexokinase (geni HK1-HK3 e GCK) e di PSMA (gene FOLH1) dopo che terapia androgeno-diretta e nella correlazione con gli marchi di garanzia neuroendocrini. Un sottoinsieme del tipo di neuroendocrina è stato caratterizzato in un gruppo di campioni primari e metastatici del carcinoma della prostata senza l'istopatologia neuroendocrina. L'assorbimento del glucosio è stato misurato da un in un modello in vitro indotto da neuroendocrina e uno zebrafish modella dalla rappresentazione non radioattiva dell'assorbimento del glucosio facendo uso di un bioprobe fluorescente del glucosio.

Sopra l'analisi statistica, i ricercatori trovati hanno elevato l'espressione di GCK ed hanno fatto diminuire l'espressione di SLC2A12, che dimostra che un'impronta neuroendocrina del gene si associa con i trasportatori del glucosio di espressione e le proteine differenziali di hexokinase. Conformemente a questa espressione, la soppressione di PSMA nel carcinoma della prostata neuroendocrino è associata con l'assorbimento elevato del glucosio.

“L'individuazione tempestiva dello sviluppo neuroendocrino del carcinoma della prostata è critica per i pazienti poichè questi tumori non rispondono al livello di cura e non richiedono le terapie alterne,„ Cheon celebre. “I nostri dati dimostrano che questi tumori esprimono i geni che sono a favore di più alto assorbimento di glucosio, fornenti i dati genomica per supportare che la tomografia a emissione di positroni 18F-FDG è uno strumento attraente della rappresentazione per questi pazienti.„

Oltre a studiare i livelli di espressione di geni del assorbimento-socio del glucosio, i ricercatori hanno cercato di determinare la possibilità di utilizzare in vivo la rappresentazione non radioattiva dell'assorbimento del glucosio in un modello di zebrafish. Facendo uso di un bioprobe fluorescente del glucosio agli zebrafish embrione-larvali di immagine, i ricercatori hanno dimostrato che i modelli del tumore dello xenotrapianto di zebrafish sono un metodo rapido e redditizio per riflettere l'assorbimento non radioattivo del glucosio.

“L'uso della rappresentazione di FDG in mouse può essere limitato da parecchi fattori, quali costo di gestione e breve emivita della sostanza radioattiva e delle sonde non radioattive del glucosio, che sono di interesse particolare. Gli xenotrapianti umani nelle sfide attuali dei mouse egualmente in innesto valutano e sono sia costosi che che richiede tempo,„ Lisa celebre A. Porter, il PhD, professore all'università di Windsor in Ontario, Canada. “Dalla prospettiva tecnica, questo lavoro indica il modello di zebrafish mentre un viale di promessa per accelerare la rappresentazione molecolare in vivo sperimenta.„

Source:
Journal reference:

Bakht, M.K., et al. (2020) Differential Expression of Glucose Transporters and Hexokinases in Prostate Cancer with a Neuroendocrine Gene Signature: A Mechanistic Perspective for 18F-FDG Imaging of PSMA-Suppressed Tumors. Journal of Nuclear Medicine. doi.org/10.2967/jnumed.119.231068.