Verbindungen mit einer Vielzahl von Oberflächeneinheiten (Multimere) sind im Hinblick auf eine nuklearmedizinische Anwendung von besonderem Interesse, da durch definierte Strukturmodifizierung das Bindungsverhalten an bestimmte Zielstrukturen, die Löslichkeit und damit die Bioverteilung und Pharmakokinetik beeinflusst werden können. Baut man eine Verbindung so auf, dass sich im Inneren ein metallbindendes Zentrum befindet, ergibt sich einerseits die Möglichkeit, das Radiometall chemisch stabil zu binden, andererseits durch genannte Oberflächenfunktionalisierung eine spezifische Bindung im Zielgewebe zu erreichen. Im Rahmen dieser Arbeit wurden neuartige mehrfunktionale Verbindungen mit einer Cyclam-Kerneinheit synthetisiert. Cyclam bildet mit Cu(II)-Ionen äußerst stabile Komplexe, was im Hinblick auf eine radiopharmazeutische Anwendung der Radiometallkomplexe von 64Cu oder 67Cu für diagnostische und therapeutische Zwecke äußerst interessant ist. Für eine symmetrische Mehrfachfunktionalisierung wurde auf ein Tetraamin mit Cyclamkern zurückgegriffen. Die Kupplung von vier Dansylchlorid-Einheiten war erfolgreich. Über geschützte Glucosyl-Isothiocyanate wurden Derivate mit vier Zuckereinheiten gewonnen. Nach der Entfernung der Schutzgruppen wurde die Bindung an das kohlenhydratbindende Lektin Concanavalin A mittels isothermer Kalorimetrie bestimmt. Es war ein deutlicher Anstieg der Stabilitätskonstante K im Vergleich zu den monomeren Zuckern zu beobachten. Die Kinetik der Cu(II)-Komplexierung wurde UV/Vis-spektroskopisch bestimmt. Wegen der langsamen Cu-Komplexierungskinetik der Thioharnstoff-verbrückten Glycodendrimere wurde der Schwerpunkt bei den nachfolgenden Untersuchungen zur Kupplung von Peptiden über Amidbindungen gelegt. Nach zahlreichen erfolglosen Kupplungsversuchen von Peptiden mit einer freien Aminogruppe an Cyclamtetrapropionsäure im organischen Medium wurden im wässrigen Milieu Cyclamderivate mit ein bis zu drei Peptideinheiten durch Peptidkupplung erzeugt. Die Synthese kupplungsfähiger Peptidisothiocyanate blieb erfolglos. Schließlich führte eine Michael-Addition von Acrylamid-Arg-Tyr-OH und Acrylamid-Neurotensin(8-13)-OH an Cyclam zu den gewünschten tetrameren Verbindungen. Das Neurotensintetramer mit vier zielsuchenden Einheiten wurde für weiterführende radiochemische und radiopharmakologische Untersuchungen eingesetzt. Es kann unter milden Bedingungen sehr effizient mit 64Cu radiomarkiert werden, wobei eine spezifische Aktivität von 12 GBq pro µmol und Markierungsausbeuten von durchschnittlich 95-98% erzielt werden können. Erwartungsgemäß werden die Neurotensineinheiten unter diesen Bedingungen abgebaut, wobei im Vergleich zu freiem H-Neurotensin(8-13)-OH, welches innerhalb von zwei Minuten abgebaut wird, die In-vivo-Halbwertszeit des Tetramers 34 Minuten beträgt. Es konnte keine Transmetallierung beziehungsweise Transchelatisierung beobachtet werden, was die Stabilität des Komplexes zeigt. PET-Untersuchungen nach Applikation des 64Cu-markierten Neurotensin-Tetramers wiesen eine erhöhte Anreicherung von radioaktiver Substanz in Tumoren von LoVo- und HT29-Mäusen nach. Um zu unsymmetrischen Cyclamderivaten mit dem Ziel der gleichzeitigen Einführung zielsuchender, löslichkeitsvermittelnder und fluoreszierender Einheiten zu gelangen, wurden unterschiedliche Schutzgruppen eingesetzt. Die Blockierung primärer Aminogruppen eines Cyclam-Derivates mit MMTr-, Boc- und Z-Schutzgruppen lieferte Produkte, die sauber isoliert, aber nicht selektiv entschützt werden konnten. Daher wurden die Aminstickstoffatome des Cyclams direkt geschützt. Ausgehend von Cyclam-Boc3 konnten über Kupplungsreaktionen Aminosäure- und Dipeptidmethylester als unsymmetrische Cyclamderivate gewonnen werden. Damit ist ein Syntheseweg entwickelt worden, der die Darstellung unsymmetrischer Cyclamderivate mit einer definierten Anzahl von gewünschten biologisch aktiven Molekülen beziehungsweise löslichkeitsvermittelnder oder fluoreszierender Einheiten gestattet.

Neurotensin (NT) is a tridecapeptide neurotransmitter found in the central nervous system and gastrointestinal tract. Neurotensin receptor 1 (NTS1), a high affinity receptor for NT, is a member of the GPCR superfamily and is a putative target for the treatment of conditions such as Schizophrenia, Parkinson’s Disease and drug addiction. Overexpression and purification are typically limiting steps in the high resolution structure determination of GPCRs. In this study, through the optimisation of the E.coli strain used for overexpression of rat NTS1 (NTS1) and the inclusion of phospholipids in the purification buffers to prevent delipidation, an approximate 3-fold improvement in active receptor yield was obtained relative to existing protocols. Preliminary electron microscopy (negative stain and cryo) confirmed a monodisperse receptor population. Purified NTS1 is now being produced at a sufficient level for high resolution structural studies, including 3D crystallisation and further electron microscopy studies. The existing construct for the expression of NTS1 in E.coli, termed NTS1B, was modified to contain a fusion to the genes encoding either the eCFP or eYFP fluorescent proteins. These constructs were used for the E.coli expression of NTS1 tagged with either fluorescent protein at the C-terminus. Tagged receptor was successfully expressed at levels of up to 0.29 ± 0.03 mg per l of culture. Successful purification and proteolytic removal of the MBP and TrxA-His10 fusion partners was achieved whilst retaining both fluorescence and ligand binding capability (K_d = 0.91 ± 0.17 nM). Purified, fluorescent receptor was reconstituted into brain polar lipid (BPL) liposomes in an active conformation which was both fluorescent and able to bind NT. Experimentation with alternative lipid compositions suggested that specific lipids are required in order to maintain ligand-binding activity. FRET between the eCFP- and eYFP-tagged receptors was observed in reconstituted samples. The FRET efficiency was comparable to that observed in vivo for other GPCRs, including the yeast α-factor receptor, which is believed to be dimeric. This suggests that NTS1 could also be multimeric. In contrast, no FRET was observed in detergent samples. Therefore, a functioning in vitro system has been developed which enables the study of NTS1 multimerisation in lipid bilayers and future studies will attempt to implement single molecule fluorescence techniques. In addition, fluorescent derivatives of NT were successfully synthesised and purified. Radioligand competition assays and fluorescence correlation spectroscopy (FCS) confirmed that the fluorescent peptides bound to purified NTS1 in specific competition with unlabelled NT. Surface plasmon resonance (SPR) was used to confirm the ligand binding activity of purified NTS1. A novel approach was utilised which involved the measurement of the binding of detergent-solubilised NTS1 to immobilised, N-terminally biotinylated NT on the sensor surface. The use of a rigorous control, which consisted of immobilised ‘scrambled sequence’ NT, demonstrated a specific interaction. Analysis of the kinetics revealed a multiphasic interaction with a K_d in the nanomolar range. In summary, improvements to the expression and purification of NTS1, the generation of fluorescent constructs as useful tools in the study of receptor multimerisation and the optimisation of lipid-reconstitution protocols have opened up several preliminary lines of study which show considerable potential for future research.

Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karolinska institutet, 2002. / Härtill 5 uppsatser.

Verbindungen mit einer Vielzahl von Oberflächeneinheiten (Multimere) sind im Hinblick auf eine nuklearmedizinische Anwendung von besonderem Interesse, da durch definierte Strukturmodifizierung das Bindungsverhalten an bestimmte Zielstrukturen, die Löslichkeit und damit die Bioverteilung und Pharmakokinetik beeinflusst werden können. Baut man eine Verbindung so auf, dass sich im Inneren ein metallbindendes Zentrum befindet, ergibt sich einerseits die Möglichkeit, das Radiometall chemisch stabil zu binden, andererseits durch genannte Oberflächenfunktionalisierung eine spezifische Bindung im Zielgewebe zu erreichen. Im Rahmen dieser Arbeit wurden neuartige mehrfunktionale Verbindungen mit einer Cyclam-Kerneinheit synthetisiert. Cyclam bildet mit Cu(II)-Ionen äußerst stabile Komplexe, was im Hinblick auf eine radiopharmazeutische Anwendung der Radiometallkomplexe von 64Cu oder 67Cu für diagnostische und therapeutische Zwecke äußerst interessant ist. Für eine symmetrische Mehrfachfunktionalisierung wurde auf ein Tetraamin mit Cyclamkern zurückgegriffen. Die Kupplung von vier Dansylchlorid-Einheiten war erfolgreich. Über geschützte Glucosyl-Isothiocyanate wurden Derivate mit vier Zuckereinheiten gewonnen. Nach der Entfernung der Schutzgruppen wurde die Bindung an das kohlenhydratbindende Lektin Concanavalin A mittels isothermer Kalorimetrie bestimmt. Es war ein deutlicher Anstieg der Stabilitätskonstante K im Vergleich zu den monomeren Zuckern zu beobachten. Die Kinetik der Cu(II)-Komplexierung wurde UV/Vis-spektroskopisch bestimmt. Wegen der langsamen Cu-Komplexierungskinetik der Thioharnstoff-verbrückten Glycodendrimere wurde der Schwerpunkt bei den nachfolgenden Untersuchungen zur Kupplung von Peptiden über Amidbindungen gelegt. Nach zahlreichen erfolglosen Kupplungsversuchen von Peptiden mit einer freien Aminogruppe an Cyclamtetrapropionsäure im organischen Medium wurden im wässrigen Milieu Cyclamderivate mit ein bis zu drei Peptideinheiten durch Peptidkupplung erzeugt. Die Synthese kupplungsfähiger Peptidisothiocyanate blieb erfolglos. Schließlich führte eine Michael-Addition von Acrylamid-Arg-Tyr-OH und Acrylamid-Neurotensin(8-13)-OH an Cyclam zu den gewünschten tetrameren Verbindungen. Das Neurotensintetramer mit vier zielsuchenden Einheiten wurde für weiterführende radiochemische und radiopharmakologische Untersuchungen eingesetzt. Es kann unter milden Bedingungen sehr effizient mit 64Cu radiomarkiert werden, wobei eine spezifische Aktivität von 12 GBq pro µmol und Markierungsausbeuten von durchschnittlich 95-98% erzielt werden können. Erwartungsgemäß werden die Neurotensineinheiten unter diesen Bedingungen abgebaut, wobei im Vergleich zu freiem H-Neurotensin(8-13)-OH, welches innerhalb von zwei Minuten abgebaut wird, die In-vivo-Halbwertszeit des Tetramers 34 Minuten beträgt. Es konnte keine Transmetallierung beziehungsweise Transchelatisierung beobachtet werden, was die Stabilität des Komplexes zeigt. PET-Untersuchungen nach Applikation des 64Cu-markierten Neurotensin-Tetramers wiesen eine erhöhte Anreicherung von radioaktiver Substanz in Tumoren von LoVo- und HT29-Mäusen nach. Um zu unsymmetrischen Cyclamderivaten mit dem Ziel der gleichzeitigen Einführung zielsuchender, löslichkeitsvermittelnder und fluoreszierender Einheiten zu gelangen, wurden unterschiedliche Schutzgruppen eingesetzt. Die Blockierung primärer Aminogruppen eines Cyclam-Derivates mit MMTr-, Boc- und Z-Schutzgruppen lieferte Produkte, die sauber isoliert, aber nicht selektiv entschützt werden konnten. Daher wurden die Aminstickstoffatome des Cyclams direkt geschützt. Ausgehend von Cyclam-Boc3 konnten über Kupplungsreaktionen Aminosäure- und Dipeptidmethylester als unsymmetrische Cyclamderivate gewonnen werden. Damit ist ein Syntheseweg entwickelt worden, der die Darstellung unsymmetrischer Cyclamderivate mit einer definierten Anzahl von gewünschten biologisch aktiven Molekülen beziehungsweise löslichkeitsvermittelnder oder fluoreszierender Einheiten gestattet.

A radiomarcação de biomoléculas específicas com o tecnécio-99m 99mTc utilizando agentes quelantes bifuncionais é um campo em crescimento na Medicina Nuclear. Em especial, a classe de peptídeos regulatórios, como a Neurotensina, participa de processos fisiológicos essenciais no organismo, como o crescimento tumoral. O objetivo do presente trabalho foi o estudo comparativo da influência dos agentes quelantes bifuncionais 6-hidrazinonicotinamida (HYNIC) e S-acetil-mercaptoacetiltriglicina (MAG3), no comportamento in vitro e in vivo do análogo duplamente estabilizado da Neurotensina(8-13) radiomarcado com 99mTc, em células tumorais de mama da linhagem MDA-MB-231. Um elevado rendimento radioquímico (> 97%) e estabilidade frente aos agentes transquelantes foi observado para ambos análogos radiomarcados. Foram também obtidos comportamentos similares in vitro, no que diz respeito à porcentagem de ligação às proteinas plasmáticas (aproximadamente 22%), estabilidade metabólica, ligação aos receptores celulares (intervalo nM) e taxas de internalização/externalização para ambos radiocomplexos. A maior lipofilicidade encontrada para o análogo radiomarcado via MAG3 refletiu nas principais diferenças nos estudos de biodistribuição. A degradação do análogo radiomarcado via HYNIC nos estudos de estabilidade metabólica in vivo aos 90 min levou a menor retenção tumoral (0,44±0,02% DI/g), e consequentemente, às menores razões tumor/órgãos não-alvos (< 5%). Embora a superioridade do traçador marcado via MAG3 tenha sido comprovada no presente estudo, um redesenho estrutural objetivando contornar a alta captação no trato gastrointestinal deve ser realizada a fim de que sua potencial aplicabilidade não seja comprometida. / The radiolabeling of receptor specific biomolecules with 99mTc using bifunctional chelator agents represents a growing field in Nuclear Medicine, specially, regarding regulatory peptides, such as Neurotensin, which are important in several essential physiological functions, particularly in tumor growth. The aim of the study was the comparative radiolabeling evaluation of the double-stabilized NT(8-13) analog with 99mTc, via the bifunctional chelating agents 6- hydrazinonicotinamide (HYNIC) and S-acetyl-mercaptoacetyltriglycine (MAG3) in MDA-MB-231 breast cancer cell line. High radiochemical yields (> 97%) and stability toward transchelant agents was observed for both radiolabeled analogs. Also, comparable in vitro behaviour regarding the percentage of plasma protein binding (nearby 22%), metabolic stability, receptor binding affinity (nM range), and internalization/externalization rates were obtained. The greater lipophilicity found for the analog radiolabeled via MAG3, reflected in the major differences in biodistribution studies. The in vivo metabolic stability studies suggested that the degradation observed in the later time point (90 min) for the conjugate radiolabeled via HYNIC, leads not only to lower tumor uptake accumulation (0,44±0,02% ID/g), but also to lower tumor-to-non-tumor ratios (< 5%). Although the superiority of the tracer radiolabeled via MAG3 had been confirmed in the present study, a strucutural re-design aiming the reduction of the high gastrointestinal uptake must be done in order to guarantee the potential applicability of MAG3-radiocomplex.

A radiomarcação de biomoléculas específicas com o tecnécio-99m 99mTc utilizando agentes quelantes bifuncionais é um campo em crescimento na Medicina Nuclear. Em especial, a classe de peptídeos regulatórios, como a Neurotensina, participa de processos fisiológicos essenciais no organismo, como o crescimento tumoral. O objetivo do presente trabalho foi o estudo comparativo da influência dos agentes quelantes bifuncionais 6-hidrazinonicotinamida (HYNIC) e S-acetil-mercaptoacetiltriglicina (MAG3), no comportamento in vitro e in vivo do análogo duplamente estabilizado da Neurotensina(8-13) radiomarcado com 99mTc, em células tumorais de mama da linhagem MDA-MB-231. Um elevado rendimento radioquímico (> 97%) e estabilidade frente aos agentes transquelantes foi observado para ambos análogos radiomarcados. Foram também obtidos comportamentos similares in vitro, no que diz respeito à porcentagem de ligação às proteinas plasmáticas (aproximadamente 22%), estabilidade metabólica, ligação aos receptores celulares (intervalo nM) e taxas de internalização/externalização para ambos radiocomplexos. A maior lipofilicidade encontrada para o análogo radiomarcado via MAG3 refletiu nas principais diferenças nos estudos de biodistribuição. A degradação do análogo radiomarcado via HYNIC nos estudos de estabilidade metabólica in vivo aos 90 min levou a menor retenção tumoral (0,44±0,02% DI/g), e consequentemente, às menores razões tumor/órgãos não-alvos (< 5%). Embora a superioridade do traçador marcado via MAG3 tenha sido comprovada no presente estudo, um redesenho estrutural objetivando contornar a alta captação no trato gastrointestinal deve ser realizada a fim de que sua potencial aplicabilidade não seja comprometida. / The radiolabeling of receptor specific biomolecules with 99mTc using bifunctional chelator agents represents a growing field in Nuclear Medicine, specially, regarding regulatory peptides, such as Neurotensin, which are important in several essential physiological functions, particularly in tumor growth. The aim of the study was the comparative radiolabeling evaluation of the double-stabilized NT(8-13) analog with 99mTc, via the bifunctional chelating agents 6- hydrazinonicotinamide (HYNIC) and S-acetyl-mercaptoacetyltriglycine (MAG3) in MDA-MB-231 breast cancer cell line. High radiochemical yields (> 97%) and stability toward transchelant agents was observed for both radiolabeled analogs. Also, comparable in vitro behaviour regarding the percentage of plasma protein binding (nearby 22%), metabolic stability, receptor binding affinity (nM range), and internalization/externalization rates were obtained. The greater lipophilicity found for the analog radiolabeled via MAG3, reflected in the major differences in biodistribution studies. The in vivo metabolic stability studies suggested that the degradation observed in the later time point (90 min) for the conjugate radiolabeled via HYNIC, leads not only to lower tumor uptake accumulation (0,44±0,02% ID/g), but also to lower tumor-to-non-tumor ratios (< 5%). Although the superiority of the tracer radiolabeled via MAG3 had been confirmed in the present study, a strucutural re-design aiming the reduction of the high gastrointestinal uptake must be done in order to guarantee the potential applicability of MAG3-radiocomplex.

The promoter sequence of the mouse high affinity neurotensin receptor, Ntr-1, gene was cloned and characterized, sequences required for positive regulation in N1E-115 cells were localized, and at least two different peptides from these cells were shown to make specific contacts within the most potent positive regulatory element. A mouse neuroblastoma cell line, N1E-115, treated with 1.5% DMSO for 72 hours induces gene expression of both endogenous Ntr-l, and reporter constructs driven by the NTR-1 promoter, by 3 - 4 fold. The sequence ofthe NTR-1 promoter has no canonical TATA box, but is GC rich and contains consensus SP1, CACCC, CRE, and initiator elements. These elements are located within a 193 base positive regulatory region required for DMSO responsive activity and contains the transcriptional start site. Detailed mutational analysis of this region revealed that a CACCC box and the central region of a large GC rich palindrome are crucial cis-regulatory elements for DMSO induction. The SP1 element, an NGFI-A-related element, and the 5' end of the positive regulatory region are required for maintaining basal expression in N1E-115 cells. Cell type differences in the cis-regulatory elements that mediate both DMSO induction and maintenance of basal expression are observed. Characterization of proteins in N1E-115 cells that make specific contacts within the CACCC element identified at least two peptides with predicted sizes of 57 kd and 97 kd. Two dimensional UV crosslinking indicates that these proteins might contribute to inducible gel shift complexes that require the CACCC element. Several previously characterized CACCC binding proteins, belonging to the Kruppel-like family of transcription factors, were tested by supershift analysis for their ability to contribute to NTR-1 CACCC complexes. In fact, a protein closely related to SP1 does bind the CACCC element in N1E-115 cells, but of the other Kruppel-like protein tested, only BKLF contributes to a minor complex in N1E-115 cells. These results provide evidence for the complex regulation of Ntr-1 gene expression mediated by the cooperation of several cis-regulatory elements including a CACCC Kruppel-like binding element.

Le trouble dépressif majeur est une pathologie qui atteint 20% de la population et qui représente le premier facteur de morbidité et d’incapacité au niveau mondial. Récemment, le canal potassique TREK-1 est une cible potentielle avérée dans le traitement de la dépression. La délétion de ce canal ou son blocage par un peptide dérivé résultant de la maturation de la sortiline, le propeptide (PE) ou son analogue synthétique la Spadine, résulte en un phénotype de résistance à la dépression. La sortiline est une protéine capable de s’associer à TREK-1 mais également au facteur neurotrophique BDNF important pour la viabilité neuronale et la régulation de l’état dépressif. La sortiline est donc impliquée dans la régulation de l’adressage intracellulaire de TREK-1 et du BDNF. Mes travaux se sont d’abords focalisés sur les conséquences de la délétion du gène codant pour la sortiline (Sort1-/-) sur l’adressage de TREK-1 et du BDNF, et également sur le système neurotensinergique. Les résultats révèlent au niveau cérébral une diminution de l’expression membranaire de TREK-1 et une augmentation de BDNF. L’ensemble de ces modifications conduisent les souris Sort1-/- à développer un phénotype de résistance à la dépression. De plus, ces souris présentent une augmentation de la concentration en neurotensine cérébrale ainsi que de son récepteur 2, ce qui entraine une résistance à la douleur. Par la suite, nous avons montré une diminution de la concentration sérique du PE chez les personnes dépressives, un niveau restauré après traitement avec des antidépresseurs. En conclusion, la sortiline joue un rôle prépondérant dans la régulation du trouble dépressif et aussi dans la nociception. / Major depressive disorder is a condition that affects 20% of the population and is the leading cause of morbidity and disability worldwide. Recently, the TREK-1 potassium channel has been shown to be a potential target in the treatment of depression. The deletion of this channel or its blocking by a derived peptide resulting from the maturation of Sortilin, propeptide (PE), or its synthetic analogue Spadin, results in a phenotype of resistance to depression in mice. Sortilin is a protein able to bind with TREK-1 but also with the neurotrophic factor BDNF, an important factor for neuronal viability and depressive state regulation. Sortilin is therefore involved in regulating the intracellular addressing of TREK-1 and BDNF. Initially, my work focused on the consequences of the deletion of the Sortilin gene (sort1-/-) on the TREK-1 and BDNF addressing, and the neurotensinergic system. The results showed a decrease in TREK-1 membrane expression at the cerebral level and an increase in BDNF. All of these changes lead the Sort1-/- mice to develop a phenotype of resistance to depression. In addition, these mice show an increase in brain neurotensin concentration and its receptor 2, leading to increased resistance to pain perception. In a second phase, I was interested in whether PE, a potential antidepressant, showed serum variations in depressed patients and could be an indicator of depressive syndrome. We showed that the serum PE level is significantly reduced in depressed people, a level restored after treatment with antidepressants. In conclusion, Sortilin plays a major key in the regulation of depressive disorder and also in nociception.

Ces dernières années, le ciblage des RCPG avec des ligands radiomarqués est devenu très important en imagerie nucléaire, notamment avec le remplacement progressif d’analogues peptidiques de la somatostatine marqués à l’111In pour la TEMP par d’autres marqués au 68Ga pour l'imagerie TEP qui présente une meilleure efficacité diagnostique. Les récepteurs de haute affinité de la bombésine (GRPR) ou de la neurotensine (NTR1) sont eux aussi des RCPG surexprimés par les cellules tumorales par rapport au tissu sain. Le GRPR est surexprimé dans 83% des carcinomes mammaires canalaires estrogènes dépendants. Dans la première partie de ce travail, nous avons démontré qu’un agoniste du GRPR, l’AMBA marqué au 68Ga, permettait la détection en TEP d’un modèle murin de cancer du sein humain estrogène-dépendant et qu’il permettait de prédire la réponse tumorale à une hormonothérapie de manière plus sensible que le 18F-FDG.L’équipe du Dr. Gruaz-Guyon a développé de nouveaux radioligands analogues de la neurotensine pour le ciblage des tumeurs exprimant le NTR1 et a étudié les propriétés de ces peptides marqués à l'111In dans un modèle de tumeurs d’adénocarcinome colique surexprimant le NTR1. L’obtention d’images TEMP de contraste élevé, permettant une détection des greffes tumorales dans des temps courts après injection, a conduit cette équipe à envisager ce traceur peptidique pour l’imagerie TEP. Dans la seconde partie de ce travail, nous avons réalisé le radiomarquage au 68Ga du meilleur de ces dérivés (DOTA NT20.3) et évalué son potentiel pour l'imagerie TEP et la détection de tumeurs d’adénocarcinome colique. La surexpression de NTR1 a été démontrée dans plusieurs autres cancers comme l’adénocarcinome pancréatique (PDAC) (75-88%). Nous avons donc voulu étudier l'expression du NTR1 dans une tumorothèque locale de PDAC. Nous avons ensuite démontré le potentiel du 68Ga-DOTA-NT20.3 pour l’imagerie TEP dans deux modèles murins de PDAC humains. Nous avons caractérisé sa biodistribution, évalué sa spécificité in vivo et l’avons comparé au 18F-FDG, notamment pour valider sa capacité à discriminer in vivo la pancréatite de l’adénocarcinome pancréatique. / In recent years, the targeting of G protein-coupled membrane receptors (GPCRs) with radiolabeled ligands has become very important in nuclear imaging, particularly with the progressive replacement of somatostatin analogues labelled with 111In for SPECT by others labelled with 68Ga for PET imaging, which improves diagnostic efficacy. High-affinity bombesin receptors (GRPR) or neurotensin receptors (NTR1) are also GPCRs overexpressed in many cancers as compared with normal tissue. GRPR is overexpressed in 83% of estrogen-dependent ductal carcinomas. In the first part of this work, we demonstrated that 68Ga-AMBA, an agonist ligand of GRPR, allowed the PET detection of a mouse model of estrogen-dependent breast cancer and could be more sensitive than 18F-FDG to predict and monitor tumour response to hormone therapy.Dr. Gruaz-Guyon's team has developed new neurotensin radioanalogues for targeting NTR1-positive tumours. They studied the properties of these 111In-labeled peptides in a model of colon adenocarcinoma overexpressing NTR1. Obtaining high-contrast images allowing the detection of cancer within a short time after injection, this team subsequently developed this peptide radiotracer for PET imaging. In the second part of this work, we carried out the 68Ga radiolabeling of the best-performing of these derivatives and evaluated its potential for PET imaging of colon adenocarcinoma in a tumor model. Overexpression of NTR1 has been demonstrated in several human cancers such as PDAC (75-88%). We characterized the expression of NTR1 using specimens of human pancreatic cancer and then demonstrated the potential of this PET radiotracer to image two mouse models of human PDAC. We characterized its biodistribution, assessed its specificity in vivo in comparison with 18F-FDG, in particular its ability to discriminate in vivo pancreatitis from pancreatic adenocarcinoma.

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