რა არის FAPI PET? ახალი თაობის ვიზუალიზაცია კიბოს უჯრედების სამიზნედ

რა არის FAPI PET?

FAPI PET ახალი თაობის ონკოლოგიური ვიზუალიზაციაა, რომელიც კიბოს უჯრედების აღმოსაჩენად ფიბრობლასტების აქტივაციის ცილას (FAP) უმიზნებს.

ფიბრობლასტების აქტივაციის ცილა (FAP) მოლეკულაა, რომელიც კიბოსთან ასოცირებულ ფიბრობლასტურ უჯრედებში ჭარბად წარმოიქმნება. ამ მოლეკულების სამიზნე რადიოაქტიური FAP ინჰიბიტორები (FAPI-ები) PET ტრასერებად გამოიყენება; ამგვარად სიმსივნეების თითქმის უჯრედულ დონეზე ვიზუალიზაცია ხდება შესაძლებელი.

სურათის აღწერა: რადიოაქტიურ ტრასერად შექმნილ FAPI-ს პაციენტში ვენაში შეყვანის შემდეგ სიმსივნის მიკროგარემოში უხვად არსებული კიბოსთან ასოცირებული ფიბრობლასტები იკავებს. ეს სიმსივნის ვიზუალიზაციის საშუალებას იძლევა.

ფიბრობლასტების აქტივაციის ცილა (FAP) ზოგიერთ სიმსივნეში დიდი რაოდენობით გვხვდება. განსაკუთრებით ძუძუს, კოლონისა და პანკრეასის კიბოებს ძლიერი და მკვრივი სიმსივნური მიკროგარემო აქვს, რაც ნიშნავს, რომ სიმსივნის მთლიანი მასის 90% შეიძლება სტრომული (არაკიბოსებრი შემაერთებელი ქსოვილის) უჯრედებისგან შედგებოდეს.

მიუხედავად იმისა, რომ ფიბრობლასტებად წოდებული შემაერთებელი ქსოვილის უჯრედები მთელ სხეულში ყველგან გვხვდება, კიბოსთან ასოცირებული ფიბრობლასტები სიმსივნის მიკროგარემოშია და სხეულის ნორმალური ფიბრობლასტებისგან FAP-ის გამოყოფით განსხვავდება. ამ სამეცნიერო აღმოჩენის საფუძველზე FAP ინჰიბიტორები (FAPI-ები) უკვე შემუშავებულია კიბოს საწინააღმდეგო პრეპარატებად.

FAP-ისთვის სპეციფიკური ეს ინჰიბიტორი (დამთრგუნველი) ქინოლინის საფუძველზე შექმნილი მოლეკულაა. FAP-ის წარმომქმნელ კიბოსთან ასოცირებულ ფიბრობლასტებზე დამიზნების გამო, იგი ონკოლოგიური ვიზუალიზაციის ტრასერად ძალიან იმედისმომცემად მიიჩნიეს.

ფიქრობენ, რომ FAPI-ები შეიძლება არა მხოლოდ ვიზუალიზაციისთვის, არამედ სამკურნალო აგენტებადაც გამოიყენონ.

კიბოს კარგი მკურნალობის უმნიშვნელოვანესი პირობა მისი საუკეთესო ვიზუალიზაციაა

კლასიკური რენტგენით, რომელსაც მედიცინაში X-Ray-ს ვუწოდებთ, სიმსივნის დანახვა საკმაოდ დიდ ზომამდე (მაგალითად, 3-5 cm-მდე) მის ზრდამდე შეუძლებელია. კომპიუტერული ტომოგრაფიის (BT) და შემდეგ მაგნიტურ-რეზონანსული ვიზუალიზაციის (MRG) მედიცინაში გამოყენების დაწყებით შესაძლებელი გახდა უფრო მცირე ზომის (მაგალითად, 1 cm, ან თუნდაც 0,5 cm) სიმსივნეების აღმოჩენა. ამ მიღწევის შემდეგ PET-BT და PET-MR-ის მსგავსი შერწყმული (გაერთიანებული) ვიზუალიზაციით დავიწყეთ როგორც სიმსივნეების ზომის, ისე მათი მეტაბოლური აქტიურობის განსაზღვრა – ანუ ერთდროულად ანატომიური და ფუნქციური ვიზუალიზაცია. ამ სახით PET კვლევები ყველაზე მოწინავე ონკოლოგიური ვიზუალიზაციის მეთოდებია.

PET-ით კიბოს ვიზუალიზაციის შემდგომი გაუმჯობესების მცდელობები

PET (პოზიტრონულ-ემისიური ტომოგრაფია) მოლეკულურ სამიზნეებზე მიმართული ბირთვული ვიზუალიზაციის სახეობაა. PET გამოსახულებით სამიზნედ ირჩევენ გარკვეულ მოლეკულებს, რომლებსაც ორგანიზმის უჯრედები იყენებს. მაგალითად, ყველა უჯრედი გლუკოზას (შაქარს) მოიხმარს; კიბოს უჯრედების მეტაბოლიზმი უფრო სწრაფია, ამიტომ ისინი შაქარსაც მეტს იყენებს. ყველაზე გავრცელებულ FDG PET-BT-ში ბირთვულად მონიშნული (რადიოაქტიური) შაქრის მოლეკულები გამოიყენება და ამგვარად შაქრის უფრო ინტენსიურად მომხმარებელი უჯრედები გამოისახება. დღეს FDG PET-BT მრავალი კიბოს დიაგნოსტიკასა და მკურნალობაში ძალიან ღირებულ ინფორმაციას გვაწვდის და გვხელმძღვანელობს. თუმცა FDG PET ვიზუალიზაციას გარკვეული სუსტი მხარეებიც აქვს.

FDG PET-ის დროს გლუკოზის ინტენსიურად მომხმარებელ ორგანოებში, მაგალითად ტვინში, გულსა და ღვიძლში, ფიზიოლოგიური (ბუნებრივი) დაგროვება შეინიშნება. ამიტომ კიბოს უჯრედების ნორმალური უჯრედებისგან უკეთ გასარჩევად ახალი მოლეკულური სამიზნეების ძიება დაიწყეს.

FAPI PET მეთოდში კი კიბოს უჯრედებზე დამიზნებისთვის რადიოაქტიურად მონიშნული შაქრის ნაცვლად გამოიყენება FAPI, რომელიც კიბოსთან ასოცირებული ფიბრობლასტების მიერ წარმოქმნილ FAP-ს უმიზნებს.

ქვემოთ ჩანს განსხვავებები FDG PET-სა და FAPI PET-ს შორის:

სურათის აღწერა: FAPI PET შეიძლება განსაკუთრებით სასარგებლო იყოს იმ კიბოებში, რომელთა დროსაც კლასიკური FDG PET არასაკმარისია. მაგალითად, ზემოთ ნაჩვენებია, რომ ზოგიერთი კიბოს დროს, რომელშიც სიმსივნის მიკროგარემო წინა პლანზეა, FAPI PET სიმსივნეებს უკეთ გამოსახავს. როგორც ზემოთ ჩანს, კუჭის, პანკრეასის, ღვიძლისა და საკვერცხის კიბოს დროს FAPI PET გაცილებით უკეთეს ვიზუალიზაციას უზრუნველყოფს.

FAPI PET ვიზუალიზაციისთვის, FDG PET-ისგან განსხვავებით, უზმოდ ყოფნა საჭირო არ არის. ასევე, დიაბეტის მქონე პაციენტებში FDG PET-მდე საჭირო სისხლის შაქრის კორექტირება FAPI PET კვლევისთვის საჭირო არ არის. გარდა ამისა, FDG PET-ისთვის ინექციის შემდეგ 60 წუთის ლოდინია საჭირო, ხოლო FAPI PET-ით ვიზუალიზაცია მეათე წუთიდან შეიძლება.

არა მხოლოდ ვიზუალიზაცია, არამედ მკურნალობაც: თერანოსტიკა

FAPI-ის უმნიშვნელოვანესი თავისებურებაა, რომ იგი თერანოსტიკური (როგორც დიაგნოსტიკური, ისე სამკურნალო) აგენტია. FAPI-ის 68Ga-სთან სინთეზით შესაძლებელია PET ვიზუალიზაცია (68Ga-FAPI PET/CT), ხოლო 90Y-ის (იტრიუმის), 177Lu-ის (ლუტეციუმის) მსგავსი სამკურნალო თვისებების მქონე რადიოიზოტოპებთან სინთეზით მისი ატომური თერაპიისთვის (90Y-FAPI, 177Lu-FAPI) გამოყენება შეიძლება.