Istituto Nazionale di Fisica Nucleare
 

 

Bologna, le due torri

 

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Ente per le nuove tecnologie, l'Energia e l'Ambiente

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BIODISTRIBUZIONE E DANNO AL DNA DI 99mTc-HA E DI 188Re-HA IN SISTEMI "IN VITRO" ED "IN VIVO" ED ACQUISIZIONE DI IMMAGINI CON YAP-CAMERA E ALTRI RIVELATORI

La collaborazione SCINTIRAD è nata dalla fusione di diversi progetti nell'ambito del guppo 5 dell'INFN, quali HIRESPETe BIORET, cui si sono aggiunti altri collaboratori. sulla base degli studi condotti negli anni addietro sul 99mTc, il progetto attuale si pone l'obiettivo di determinare, in organismi normalmente utilizzati quali il topo, la biodistribuzione in vivo di radiofarmaci marcati con 188Re, nel caso specifico l'acido ialuronico (HA), di definirne l'attività relativa depositata sui diversi organi e di misurarne successivamente sia l'effetto terapeutico (radioterapia su tumori indotti) che il danno a livello del DNA. La biodistribuzione in vivo verrà determinata con una YAP-Camera ad alta risoluzione spaziale (circa 1 mm), attraverso l'acquisizione di immagini. Allo stato attuale, sono due i rivelatori disponibili. e utilizzano matrici di cristalli YAP lette da fotomoltiplicatori sensibili alla posizione (PSPMT) del tipo Hamamatsu R2486. Le immagini sono ottenute attraverso collimatori di piombo a fori paralleli e coprono un'area di 50x50 mm2. Entrambi gli strumenti sono attualmente sperimentati su piccoli animali presso i Laboratori Nazionali di Legnaro dell' INFN, in collaborazione con il Dipartimento di Scienze Farmaceutiche e la Facoltà di Veterinaria dell'Università di Padova. Sono tuttora in corso di sviluppo nuovi rivelatori basati su fotomoltiplicatori flat-panel H8500 e matrici di CsI. Linee parallele di sviluppo riguardano nuovi materiali scintillanti, come LuYAP, CaCl2 GSo e un'elettronica di front-and compatta.

In una fase successiva del progetto, sarà valutato l' effetto terapeutico su tumori epatici indotti nel topo mediante inoculo di cellule di fibrosarcoma murino M5076. Il recettore per l'acido ialuronico, CD44, risulta sovraespresso sulle membrane di molte linee cellulari tumorali. Il polimero acido ialuronico (HA) marcato con 99mTc (gamma-emettitore) conserva la sua specificità per i recettori ed è quindi in grado di veicolare il radioisotopo sull' organo bersaglio. Poiché è stato osservato che l' HA si accumula principalmente nel fegato, si è messo a punto un modello sperimentale caratterizzato da tumore epatico ed inoltre è stato ottimizzato un protocollo per la marcatura dell' HA con 99mTc.
Sulla base dei dati acquisiti circa la biodistribuzione di questo radiosotopo, sono stati condotti studi sul 188Re, che ha proprietà chimiche simili a quelle del 99mTc. Potrà anche essere utilizzata una miscela di polimeri marcati sia con 99mTc che con 188Re, sfruttandone rispettivamente le capacità di gamma-emettitore per l' imaging e di beta-emettitore per il danno al DNA a carico delle cellule tumorali.


Il Progetto qui presentato si basa su una vasta collaborazione:

Bologna

Legnaro

Padova

Roma