Navegação por autor "WUEST, FRANK"

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  • IPEN-DOC 29919

    SANTOS, SOFIA N. dos ; WUEST, MELINDA; JANS, HANS-SONKE; WOODFIELD, JENILEE; NARIO, ARIAN P. ; KRYS, DANIEL; DUFOUR, JENNIFER; GLUBRECHT, DARRYL; BERGMAN, CODY; BERNARDES, EMERSON S. ; WUEST, FRANK. Comparison of three 18F-labeled 2-nitroimidazoles for imaging hypoxia in breast cancer xenografts: [18F]FBNA, [18F]FAZA and [18F]FMISO. Nuclear Engineering and Design, v. 124-125, p. 1-14, 2023. DOI: 10.1016/j.nucmedbio.2023.108383

    Abstract: Background: Tumour hypoxia is associated with increased metastasis, invasion, poor therapy response and prognosis. Most PET radiotracers developed and used for clinical hypoxia imaging belong to the 2-nitroimidazole family. Recently we have developed novel 2-nitroimidazole-derived PET radiotracer [18F]FBNA (N-(4-[18F]fluoro- benzyl)-2-(2-nitro-1H-imidazol-1-yl)-acet-amide), an 18F-labeled analogue of antiparasitic drug benznidazole. The present study aimed to analyze its radio-pharmacological properties and systematically compare its PET imaging profiles with [18F]FMISO and [18F]FAZA in preclinical triple-negative (MDA-MB231) and estrogen receptor-positive (MCF-7) breast cancer models. Methods: In vitro cellular uptake experiments were carried out in MDA-MB321 and MCF-7 cells under normoxic and hypoxic conditions. Metabolic stability in vivo was determined in BALB/c mice using radio-TLC analysis. Dynamic PET experiments over 3 h post-injection were performed in MDA-MB231 and MCF-7 tumour-bearing mice. Those PET data were used for kinetic modelling analysis utilizing the reversible two-tissue-compartment model. Autoradiography was carried out in tumour tissue slices and compared to HIF-1α immunohistochemistry. Detailed ex vivo biodistribution was accomplished in BALB/c mice, and this biodistribution data were used for dosimetry calculation. Results: Under hypoxic conditions in vitro cellular uptake was elevated in both cell lines, MCF-7 and MDA-MB231, for all three radiotracers. After intravenous injection, [18F]FBNA formed two radiometabolites, resulting in a final fraction of 65 ± 9 % intact [18F]FBNA after 60 min p.i. After 3 h p.i., [18F]FBNA tumour uptake reached SUV values of 0.78 ± 0.01 in MCF-7 and 0.61 ± 0.04 in MDA-MB231 tumours (both n = 3), representing tumourto- muscle ratios of 2.19 ± 0.04 and 1.98 ± 0.15, respectively. [18F]FMISO resulted in higher tumour uptakes (SUV 1.36 ± 0.04 in MCF-7 and 1.23 ± 0.08 in MDA-MB231 (both n = 4; p < 0.05) than [18F]FAZA (0.66 ± 0.11 in MCF-7 and 0.63 ± 0.14 in MDA-MB231 (both n = 4; n.s.)), representing tumour-to-muscle ratios of 3.24 ± 0.30 and 3.32 ± 0.50 for [18F]FMISO, and 2.92 ± 0.74 and 3.00 ± 0.42 for [18F]FAZA, respectively. While the fraction per time of radiotracer entering the second compartment (k3) was similar within uncertainties for all three radiotracers in MDA-MB231 tumours, it was different in MCF-7 tumours. The ratios k3/(k3 + k2) and K1*k3/(k3 + k2) in MCF-7 tumours were also significantly different, indicating dissimilar fractions of radiotracer bound and trapped intracellularly: K1*k3/(k2 + k3) [18F]FMISO (0.0088 ± 0.001)/min, n = 4; p < 0.001) > [18F]FAZA (0.0052 ± 0.002)/min, n = 4; p < 0.01) > [18F]FBNA (0.003 ± 0.001)/min, n = 3). In contrast, in MDA-MB231 tumours, only K1 was significantly elevated for [18F]FMISO. However, this did not result in significant differences for K1*k3/(k2 + k3) for all three 2-nitroimidazoles in MDA-MB231 tumours. Conclusion: Novel 2-nitroimidazole PET radiotracer [18F]FBNA showed uptake into hypoxic breast cancer cells and tumour tissue presumably associated with elevated HIF1-α expression. Systematic comparison of PET imaging performance with [18F]FMISO and [18F]FAZA in different types of preclinical breast cancer models revealed a similar tumour uptake profile for [18F]FBNA with [18F]FAZA and, despite its higher lipophilicity, still a slightly higher muscle tissue clearance compared to [18F]FMISO.

  • IPEN-DOC 28825

    NARIO, ARIAN P. ; WOODFIELD, JENILEE; SANTOS, SOFIA N. dos ; BERGMAN, CODY; WUEST, MELINDA; ARAUJO, YASNIEL B. ; LAPOLLI, ANDRE L. ; WEST, FREDERICK G.; WUEST, FRANK; BERNARDES, EMERSON S. . Synthesis of a 2‑nitroimidazole derivative N‑(4‑[18F]fluorobenzyl)‑2‑(2‑nitro‑1H‑imidazol‑1‑yl)‑acetamide ([18F]FBNA) as PET radiotracer for imaging tumor hypoxia. EJNMMI Radiopharmacy and Chemistry, v. 7, n. 1, p. 1-16, 2022. DOI: 10.1186/s41181-022-00165-0

    Abstract: Background: Tissue hypoxia is a pathological condition characterized by reducing oxygen supply. Hypoxia is a hallmark of tumor environment and is commonly observed in many solid tumors. Non-invasive imaging techniques like positron emission tomography (PET) are at the forefront of detecting and monitoring tissue hypoxia changes in vivo. Results: We have developed a novel 18F-labeled radiotracer for hypoxia PET imaging based on cytotoxic agent benznidazole. Radiotracer N-(4-[18F]fluorobenzyl)-2-(2-nitro-1H-imidazol-1-yl)acetamide ([18F]FBNA) was synthesized through acylation chemistry with readily available 4-[18F]fluorobenzyl amine. Radiotracer [18F]FBNA was obtained in good radiochemical yields (47.4 ± 5.3%) and high radiochemical purity (> 95%). The total synthesis time was 100 min, including HPLC purification and the molar activity was greater than 40 GBq/µmol. Radiotracer [18F]FBNA was stable in saline and mouse serum for 6 h. [18F]FBNA partition coefficient (logP = 1.05) was found to be more lipophilic than [18F]EF-5 (logP = 0.75), [18F]FMISO (logP = 0.4) and [18F]FAZA (logP =  − 0.4). In vitro studies showed that [18F]FBNA accumulates in gastric cancer cell lines AGS and MKN45 under hypoxic conditions. Conclusions: Hence, [18F]FBNA represents a novel and easy-to-prepare PET radioligand for imaging hypoxia.

    Palavras-Chave: anoxia; nitro compounds; imidazoles; acetamide; positron computed tomography; oxygen; radiopharmaceuticals

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Autor: Maprelian

Título: loss of coolant

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

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A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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