Name: mr molecular imaging of prostate cancer with a small molecular clt1 peptide targeted contrast agent
Uploaded: 2013-09-03T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about MR Molecular Imaging of Prostate Cancer with a Small Molecular CLT1 Peptide Targeted Contrast Agent at JoVE.com

ويدعم هذا العمل في جزء من GRA الربيع 09 زمالة ما بعد الدكتوراه جمعية القلب الأمريكية (09POST2250268) والمعاهد الوطنية للصحة R01 CA097465. نحن نقدر تقديرا عاليا الدكتور ون لى والدكتور فيكاس Gulani لاختبار بروتوكول التصوير بالرنين المغناطيسي والإعداد، والسيدة ايفون باركر لمساعدتها على زرع الورم.

بروتوكول مقتبسة من دراسة قبل 11. 1. إختبارات من GD-DOTA لCLT1 الببتيد <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام معيار الببتيد التوليف الصلبة مرحلة وتوليف CLT1 الببتيد (CGLIIQKNEC) من الأحماض الأمينية Fmoc المحمية على راتنج...

<ol>
	<li>Brown, M. A., Semelka, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> MRI Basic Principles and Applications. , (2003).</li><li>Artemov, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+magnetic+resonance+imaging+with+targeted+contrast+agents.">Molecular magnetic resonance imaging with targeted contrast agents.</a> J. Cell. Biochem. 90, 518-524 (2003).</li><li>Kalber, T. L., Kamaly, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+low+molecular+weight+folate+receptor+targeted+contrast+agent+for+magnetic+resonance+tumor+imaging.">A low molecular weight folate receptor targeted contrast agent for magnetic resonance tumor imaging.</a> Mol. Imaging Biol. 13, 653-662 (2011).</li><li>Schmieder, A. H., Winter, P. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+MR+imaging+of+melanoma+angiogenesis+with+alphanubeta3-targeted+paramagnetic+nanoparticles.">Molecular MR imaging of melanoma angiogenesis with alphanubeta3-targeted paramagnetic nanoparticles.</a> Magn. Reson. Med. 53, 621-627 (2005).</li><li>Mulder, W. J., Strijkers, G. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MR+molecular+imaging+and+fluorescence+microscopy+for+identification+of+activated+tumor+endothelium+using+a+bimodal+lipidic+nanoparticle.">MR molecular imaging and fluorescence microscopy for identification of activated tumor endothelium using a bimodal lipidic nanoparticle.</a> FASEB J. 19, 2008-2010 (2005).</li><li>Wang, S. J., Brechbiel, M., Wiener, E. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characteristics+of+a+new+MRI+contrast+agent+prepared+from+polypropyleneimine+dendrimers,+generation+2.">Characteristics of a new MRI contrast agent prepared from polypropyleneimine dendrimers, generation 2.</a> Invest. Radiol. 38, 662-668 (2003).</li><li>Amirbekian, V., Aguinaldo, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atherosclerosis+and+matrix+metalloproteinases:+experimental+molecular+MR+imaging+in+vivo.">Atherosclerosis and matrix metalloproteinases: experimental molecular MR imaging in vivo.</a> Radiology. 251, 429-438 (2009).</li><li>Overoye-Chan, K., Koerner, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EP-2104R:+a+fibrin-specific+gadolinium-Based+MRI+contrast+agent+for+detection+of+thrombus.">EP-2104R: a fibrin-specific gadolinium-Based MRI contrast agent for detection of thrombus.</a> J. Am. Chem. Soc. 130, 6025-6039 (2008).</li><li>Pilch, J., Brown, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peptides+selected+for+binding+to+clotted+plasma+accumulate+in+tumor+stroma+and+wounds.">Peptides selected for binding to clotted plasma accumulate in tumor stroma and wounds.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103, 2800-2804 (2006).</li><li>Rohrer, M., Bauer, H., Mintorovitch, J., Requardt, M., Weinmann, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+magnetic+properties+of+MRI+contrast+media+solutions+at+different+magnetic+field+strengths.">Comparison of magnetic properties of MRI contrast media solutions at different magnetic field strengths.</a> Invest. Radiol. 40, 715-724 (2005).</li><li>Wu, X., Burden-Gulley, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+evaluation+of+a+peptide+targeted+small+molecular+Gd-DOTA+monoamide+conjugate+for+MR+molecular+imaging+of+prostate+cancer.">Synthesis and evaluation of a peptide targeted small molecular Gd-DOTA monoamide conjugate for MR molecular imaging of prostate cancer.</a> Bioconjugate Chem. 23, 1548-1556 (2012).</li><li>Burden-Gulley, S. M., Gates, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+molecular+diagnostic+of+glioblastomas:+detection+of+an+extracellular+fragment+of+protein+tyrosine+phosphatase+mu.">A novel molecular diagnostic of glioblastomas: detection of an extracellular fragment of protein tyrosine phosphatase mu.</a> Neoplasia. 12, 305-316 (2010).</li><li>McBride, J. 	. D., Birgit, H., Leatherbarrow, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resin-coupled+cyclic+peptides+as+proteinase+inhibitors.">Resin-coupled cyclic peptides as proteinase inhibitors.</a> Protein and Peptide. 3 (3), 193-198 (1996).</li><li>Cline, D. J., Thorpe, C., Schneider, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=General+method+for+facile+intramolecular+disulfide+formation+in+synthetic+peptides.">General method for facile intramolecular disulfide formation in synthetic peptides.</a> Anal. Biochem. 335 (1), 168-170 (2004).</li></ol>

خطوات حاسمة اختيار العلامات البيولوجية السليم واستهداف الببتيد الصغيرة لتطوير وكيل النقيض المستهدفة مع حجم صغير بنجاح، تحتاج إلى النظر فيها نقطتين رئيسيتين. أولا، من المهم لتحديد ا?...

التصوير الفعال للأهداف المتعلقة السرطان الجزيئي ذات اهمية كبيرة لتحسين دقة في وقت سابق الكشف عن سرطان والتشخيص. التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) هو طريقة التصوير السريري قوية لقرار مكانية عالية واي اشعاعات التأين 1. ومع ذلك، ليس وكيل النقيض المستهدفة متاح لسرطان MR السريرية التصوير الجزيئي. أن التصميم المبتكر والتنمية المستهدفة عوامل التباين التصوير بالرنين المغناطيسي دفع كثيرا من تطبيق سرطان MR التصوير الجزيئي. وقد بذلت جهود كبيرة لتطوير عوامل التباين المستهدفة للتصوير MR من المؤشرات الحيوية أعربت على سطح الخلايا السرطانية. نظرا لحساسية منخفضة نسبيا من التصوير بالرنين المغناطيسي وتركيز منخفض من هذه المؤشرات الحيوية، فإنه يشكل تحديا لتوليد تعزيز النقيض كافية لMR فعالة التصوير الجزيئي باستخدام عوامل التباين الجزيئي صغيرة استهدفت 2،3. من أجل الحصول على تعزيز كافية، ونظم تسليم مختلف يمثتم إعداد ح كما الليبوزومات، النانوية وتقارن البوليمر مع حمولة عالية من ممغطس كلمة المدير العام (III) يخلب لزيادة تركيز المحلية من عوامل التباين في المواقع المستهدفة 4،5. على الرغم من أن هذه الأنظمة تسليم تمكنوا من توليد تعزيز الورم كبيرا في النماذج الحيوانية، نتج أحجامها كبيرة في القضاء بطيئة وغير مكتملة من الجسم، مما يؤدي إلى تراكم طويلة من السامة كلمة المدير العام (III) الأيونات، والتي قد تسبب مخاوف تتعلق بالسلامة خطيرة 6. في الآونة الأخيرة، وقد أظهرت بعض الدراسات أن القيود المفروضة على التصوير بالرنين المغناطيسي للتصوير الجزيئي يمكن التغلب عليها من خلال تحديد المؤشرات الحيوية الجزيئية السليم مع التعبير المحلية عالية في الآفات واستخدام وكلاء الجزيئية الصغيرة التي يمكن أن تفرز بسهولة 7،8. الميزة الرئيسية لهذه العوامل هو أنها تستهدف الواسمات الجزيئية الحاضر بكثرة في الأنسجة المريضة مع وجود القليل من الأنسجة الطبيعية. وتركيز عال من عوامل التباين يمكن ربط هذه الأهداف، مما أدى إلى sufficient تعزيز النقيض للتصوير الجزيئي فعالة MR. منذ حجمها أصغر من عتبة الترشيح الكلوي، عوامل التباين غير منضم يمكن بسهولة أن تفرز من الجسم مع تقليل الضوضاء الخلفية. قمنا بتحديد العلامات البيولوجية المرتبطة بالسرطان عالمية، بروتينات البلازما متخدر، والتي توجد بوفرة في الورم سدى، ونادرا ما تكون موجودة في أنسجة طبيعية 9. نحن توليفها وكيل النقيض المستهدفة التي تحتوي على الببتيد صغيرة تستهدف CGLIIQKNEC (CLT1)، والذي أظهر محددة قوية ملزمة لPC3 البروستاتا الورم نموذج 10، وأربعة يخلب أحادي الأميد GD-DOTA. هنا، ونحن نقدم منهجية لسرطان MR التصوير الجزيئي للكشف عن الأورام في الفئران.

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>REAGENTS</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Fmoc protected amino acids</td>
			<td>EMD Chemicals Inc</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>DOTA-tris(t-Bu)</td>
			<td>TCI America</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>PyBOP, HOBt, HBTU</td>
			<td>Nova Biochem</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>DIPEA, Thallium(III) trifluoroacetate, TIS</td>
			<td>Sigma-Aldrich Corp.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Texas Red, succinimidyl ester, single isomer</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>T20175</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>EQUIPMENTS</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Agilent 1100 HPLC system</td>
			<td>Agilent</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>ZORBAX 300SB-C18 PrepHT column</td>
			<td>Agilent</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>ICP-OES Optima 3100XL</td>
			<td>Perkin-Elmer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>MALDI-TOF mass spectrometer</td>
			<td>Bruker</td>
			<td>AutoflexTM Speed</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Maestro FLEX In Vivo Imaging System</td>
			<td>Cambridge Research &amp; Instrumentation, Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Biospec 7T MRI scanner</td>
			<td>Bruker</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

mr molecular imaging of prostate cancer with a small molecular clt1 peptide targeted contrast agent

الورم المصفوفة خارج الخلية لديها وفرة من البروتينات المرتبطة بالسرطان التي يمكن أن تستخدم المؤشرات الحيوية للسرطان التصوير الجزيئي. في هذا العمل، أثبتنا فعالية سرطان MR التصوير الجزيئي مع الببتيد الجزيئية الصغيرة المستهدفة GD-DOTA معقدة أحادي الأميد باعتباره التصوير بالرنين المغناطيسي وكيل النقيض المستهدفة محددة لبروتينات البلازما متخدر في الورم سدى. أجرينا تجربة تقييم فعالية وكيل للكشف غير الغازية من ورم البروستاتا مع التصوير بالرنين المغناطيسي في الماوس مثلي PC-3 البروستاتا نموذج السرطان. وكان وكيل النقيض المستهدفة فعالة لإنتاج كبيرة تعزيز الورم في المقابل جرعة منخفضة من 0.03 ملمول ش ج / كجم. الببتيد المستهدفة التصوير بالرنين المغناطيسي عامل تباين واعدة لMR التصوير الجزيئي للورم البروستاتا.

الشكل 1 يصور توليف وكيل النقيض المستهدفة CLT1-ديسيلتر (GD-DOTA) (4) والخطة الشاملة للتجربة. CLT1-ديسيلتر (GD-DOTA) 4 عروض relaxivity أعلى بكثير من السريرية GD-DOTA (الجدول 1). في 1.5 T، وrelaxivity T 1 في الجادولينيوم من CLT1-ديسيلتر (GD-DOTA) 4 في برنامج تلفزيوني (الرقم الهي...

Watch this Scientific Journal Video about MR Molecular Imaging of Prostate Cancer with a Small Molecular CLT1 Peptide Targeted Contrast Agent at JoVE.com

MR Molecular Imaging of Prostate Cancer with a Small Molecular CLT1 Peptide Targeted Contrast Agent

لإثبات السرطان MR التصوير الجزيئي مع الببتيد الصغيرة المستهدفة التصوير بالرنين المغناطيسي وكيل النقيض محددة لبروتينات البلازما في متخدر سدى الورم في الفأر نموذج البروستاتا السرطانية.

MR التصوير الجزيئي للسرطان البروستاتا مع وكيل النقيض المستهدفة الجزيئية الببتيد الصغيرة CLT1

Tumor extracellular  matrix has abundance of cancer related proteins that can be used as biomarkers  for cancer molecular imaging. In this work,  we ...

Research

JoVE Journal

Medicine

In vivo Near Infrared Fluorescence (NIRF) Intravascular Molecular Imaging of Inflammatory Plaque, a Multimodal Approach to Imaging of Atherosclerosis

In vivo Near Infrared Fluorescence NIRF Intravascular Molecular Imaging of Inflammatory Plaque, a Multimodal Approach to Imaging of Atherosclerosis

في الجسم الحي الأدنى الإسفار التصوير بالأشعة تحت الحمراء داخل الأوعية (NIRF) الجزيئية من البلاك التهابية ، وهو النهج المتعدد الوسائط إلى التصوير من تصلب الشرايين

The vascular response to injury is a well-orchestrated inflammatory response triggered by the accumulation of macrophages within the vessel wall leading ...

Contrast Enhanced Vessel Imaging using MicroCT

التصوير النقيض المحسن باستخدام سفينة MicroCT

Microscopic computed tomography (microCT) offers high-resolution volumetric imaging of the anatomy of living small animals. However, the contrast between ...

Evaluation of Nanoparticle Uptake in Tumors in Real Time Using Intravital Imaging

تقييم امتصاص الجسيمات النانوية في الأورام في الوقت الحقيقي باستخدام التصوير Intravital

Current technologies for tumor imaging, such as ultrasound, MRI, PET and CT, are unable to yield high-resolution images for the assessment of nanoparticle ...

Molecular Imaging to Target Transplanted Muscle Progenitor Cells

التصوير الجزيئي لاستهداف زرع الخلايا الاصلية العضلات

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe genetic neuromuscular disorder that affects 1 in 3,500 boys, and is characterized by progressive muscle ...

In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis

In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis

في الجسم الحي بلعم التصوير باستخدام MR كيل النقيض المستهدفة لتقييم طولية من التفسخ التهاب المفاصل

Macrophages are key-cells in the initiation, the development and the regulation of the inflammatory response to bacterial infection. Macrophages are ...

An Orthotopic Murine Model of Human Prostate Cancer Metastasis

على الفئران نموذج مثلي من سرطان البروستاتا البشرية الانبثاث

Our laboratory has developed a novel orthotopic implantation model of  human prostate cancer (PCa). As PCa death is not due to the primary tumor, but  ...

Isolation of Cancer Stem Cells From Human Prostate Cancer Samples

عزل الخلايا الجذعية للسرطان من العينات البشرية سرطان البروستاتا

The cancer stem cell (CSC) model has been considerably revisited over the last two decades. During this time CSCs have been identified and directly ...

Dynamic Contrast Enhanced Magnetic Resonance Imaging of an Orthotopic Pancreatic Cancer Mouse Model

التباين الديناميكي المحسن التصوير بالرنين المغناطيسي لنموذج مثلي سرطان البنكرياس ماوس

Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) has been limitedly used for orthotopic pancreatic tumor xenografts due to severe ...

Generation of Prostate Cancer Patient Derived Xenograft Models from Circulating Tumor Cells

جيل من سرطان البروستاتا المريض المشتقة نماذج طعم أجنبي من تعميم الخلايا السرطانية

Patient derived xenograft (PDX) models are gaining popularity in cancer research and are used for preclinical drug evaluation, biomarker identification, ...

A Brain Tumor/Organotypic Slice Co-culture System for Studying Tumor Microenvironment and Targeted Drug Therapies

ورم في المخ / شريحة عضوي النمط المشارك ثقافة النظام لدراسة ورم المكروية والمستهدفة المخدرات العلاجات

Brain tumors are a major cause of cancer-related morbidity and mortality. Developing new therapeutics for these cancers is difficult, as many of these ...