Фармакология и токсикология
Специфическая цитотоксичность таргетных радиофармпрепаратов на основе радионуклидов 177Lu и 212Pb
А.А.Панкратов1, Е.Р.Немцова1, А.Д.Плютинская1, М.С.Воронцова1, Д.Ю.Чувилин2, Б.В.Егорова2, К.В.Коков2, С.М.Деев3,4, Е.Н.Лебеденко3,4, Г.М.Прошкина3, А.А.Шульга3,4, В.А.Головаченко5, П.В.Шегай1, А.Д.Каприн1 - 601-607
1МНИОИ им. П.А.Герцена — филиал ФГБУ НМИЦ радиологии Минздрава России, Москва; 2ФГБУ НИЦ Курчатовский институт, Москва, РФ; 3ФГБУН Институт биоорганической химии им. акад. М.М.Шемякина и Ю.А.Овчинникова РАН, Москва, РФ; 4Исследовательская школа химических и биомедицинских технологий Национального исследовательского Томского политехнического университета, Томск, РФ; 5ООО "Технологии медицинских полимеров", Санкт-Петербург, РФ
Были созданы два радиофармпрепарата (РФП) на основе искусственного адресного полипептида ZHER2, специфичного к опухолевому маркеру HER2/neu, и радиоизотопов 177Lu (ZHER2-ЧСА-хелатор-177Lu) и 212Pb (ZHER2-ЧСА-хелатор-212Pb). Оценивалась цитотоксическая активность таргетных РФП в отношении опухолевых клеток РМЖ человека с различной экспрессией HER2/neu в системе in vitro. Исследования проведены на линиях клеток SK-BR-3 (с высокой экспрессией HER2) и MСF-7 (с низкой экспрессией HER2). Показано, что цитотоксическое действие обоих РФП достоверно выше в отношении клеток SK-BR-3, прямо зависит от времени инкубации (при 72 ч больше, чем при 24 ч) и существенно превышает цитотоксическое действие солей радионуклидов без специфического лиганда. Перспективно доклиническое изучение обоих РФП в системе in vivo у животных с ксенографтными опухолями, гиперэкспрессирующими HER2.
Ключевые слова: таргетный радиофармпрепарат; радионуклиды 177Lu и 212Pb
Адрес для корреспонденции: nemtz@yandex.ru Немцова Е.Р.
DOI: 10.47056/0365-9615-2021-171-5-601-607
Specific cytotoxicity of targeted 177Lu and 212Pb-based radiopharmaceuticals
A. A. Pankratov1, E. R. Nemtsova1, A. D. Plyutinskaya1, M. S. Vorontsova1, D. Yu. Chuvilin2, B. V. Egorova2, K. V. Kokov2, S. M. Deev3,4, E. N. Lebedenko3,4, G. M. Proshkina3, A. A. Shul'ga3,4, V. A. Golovachenko5, P.V. Shegai1, and A. D. Kaprin1
1P. A. Hertsen Moscow Oncology Research Institute — Branch of National Medical Research Center of Radiology, Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russia; 2National Research Center Kurchatov Institute, Moscow, Russia; 3M. M. Shemyakin and Yu. A. Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; 4National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk, Russian; 5LLC "Technology of medical polymers", St. Petersburg, Russia
Two radiopharmaceutical preparations were developed using ZHER2 artificial targeted polypeptide specific to tumor HER2/neu marker, and 177Lu (ZHER2-HSA-DOTA-177Lu) or 212Pb (ZHER2-HSA-DOTA-212Pb) radionuclides. The objective was to evaluate in vitro the cytotoxic activity of the targeted radiopharmaceuticals using two cultured human breast cancer cell lines with different expression of HER2/neu, namely: SK-BR3 (with high expression of HER2/neu) and MCF-7 (with low expression of HER2/neu). It was shown that cytotoxic impact of both preparations was reliably higher against the SK-BR-3 cells. The cytotoxicity correlated with the incubation period (it was higher after 72 h than after 24 h) and was significantly more pronounced in comparison with the activity of radionuclide salts without a specific ligand. In vivo pre-clinical study of these pharmaceuticals seems to be very promising in animals with xenografted tumors showing high expression of HER2/neu marker.
Key Words: targeted radiopharmaceutical; 177Lu and 212Pb radionuclides