Gliomas malignos são tumores cerebrais primários, resistentes a vários tratamentos, como quimioterapia, radioterapia, indução de apoptose e cirurgia. Uma alternativa para o tratamento dos gliomas malignos é a terapia radionuclídea. Essa técnica utiliza moléculas radiomarcadas que se ligam seletivamente às células tumorais e nelas depositam dose citotóxica de radiação, provocando a morte das células doentes. A maioria dos protocolos de terapia radionuclídea para tumores cerebrais malignos envolve a administração de peptídeos marcados com radioisótopos emissores -. A substância P (SP) é um neuropeptídeo de 11 aminoácidos, da família das taquicininas, caracterizada pela sequência C-terminal Phe-X-Gly-Leu-Met-NH2. A SP radiomarcada com diferentes radioisótopos, inclusive Lutécio-177, tem sido descrita e proposta para tratamento in vivo de tumores. A SP é o ligante mais importante dos receptores de neuroquinina tipo 1, superexpressos em gliomas malignos. O objetivo deste trabalho foi estudar as condições de marcação de SP-DOTA com 177Lu, a estabilidade do composto marcado e suas propriedades in vitro e in vivo, a fim de desenvolver um protocolo de produção e avaliar o potencial do radiofármaco para terapia de gliomas. As condições de marcação foram otimizadas variando-se temperatura, tempo de reação, atividade de cloreto de lutécio-177 e massa de SP-DOTA e analisou-se a pureza radioquímica das preparações por meio de técnicas cromatográficas. A estabilidade da SP-DOTA-177Lu radiomarcada com baixa atividade de 177Lu foi avaliada por diferentes tempos a 2 - 8 ºC ou incubadas em soro humano a 37 ºC. A estabilidade das marcações com alta atividade de 177Lu também foi analisada na presença de ácido gentísico (6 mg/mL) adicionado após a reação de marcação. As condições de marcação em baixa e alta atividade foram submetidas à avaliação quanto à possibilidade de oxidação do resíduo de metionina, adicionando o aminoácido D-Lmetionina (6 mg/mL) ao meio de reação e posterior avaliação cromatográfica. Estudo in vitro com SP-DOTA-177Lu, radiomarcada na ausência e presença de metionina, utilizando células de glioma humano M059J e U-87 MG, verificou o efeito da oxidação da metionina sobre a ligação às células. Estudos de biodistribuição foram realizados em camundongos Nude com modelo tumoral e em camundongos Balb-c sadios. Obteve-se a maior pureza radioquímica (> 95 %) associada à maior atividade específica de SP-DOTA-177Lu quando o tempo de reação foi de 30 minutos, temperatura de 90 ºC, massa de SP-DOTA de 10 g e a atividade do 177Lu de 185 MBq. A SP radiomarcada em condições otimizadas manteve-se estável a 2 - 8 ºC e em soro humano por 4 horas. Os estudos in vitro demonstraram ligação aos receptores celulares e essa ligação mostrou-se reduzida quando o peptídeo apresenta-se em sua forma oxidada. A adição de metionina combinada com ácido gentísico preveniu a oxidação peptídica e assegurou-se a estabilidade do composto marcado, principalmente com alta atividade de 177Lu, quando se utilizou maior massa de SP-DOTA. Nos estudos in vivo, os resultados mostraram uma cinética de biodistribuição favorável do composto e capacidade de ligação às células tumorais. SP-DOTA-177Lu pode ser uma ferramenta útil para estudos in vivo devido à facilidade de preparação, alta estabilidade e afinidade pelas células tumorais. / Malignant gliomas are primary brain tumors, resistant to various treatments, as chemotherapy, radiotherapy, induction of apoptosis and surgery. An alternative for the treatment of malignant gliomas is the radionuclide therapy. This technique apply radiolabeled molecules that selectively bind to tumor cells producing cytotoxic effect by dose irradiation, and resulting in death of tumor cells. Most protocols for radionuclide therapy of malignant brain tumors involve the administration of peptides labeled with - emitting radioisotopes. The Substance P (SP) is an 11- amino acid neuropeptide, characterized by the C-terminal sequence Phe-X-Gly-Leu-Met-NH2. The use of SP labeled with different radionuclides including 177Lu, have been proposed for in vivo treatment of tumors. SP is the most important target of neurokinin 1 receptors, overexpressed in malignant gliomas. The objective of this work was to study conditions of radiolabeling DOTA-SP with 177Lu, the stability of labeled compound and in vivo and in vitro, to develop a protocol production and evaluate the potential of the radiopharmaceutical in the therapy of gliomas. The labeling conditions were optimized varying the temperature, reaction time, activity of lutetium-177 chloride and mass of DOTA-SP. The radiochemical purity of preparations were analyzed by chromatographic techniques. The stability of 177Lu -DOTA- SP radiolabeled with low activity of 177Lu was evaluated for different time at 2-8 °C or incubated in human serum. The stability of the labeled with high activity of 177Lu was also analyzed in the presence of gentisic acid (6 mg / mL) added after the labeling reaction. The labeled conditions in low and high activity were subjected to evaluation for the ability to cause oxidation of methionine residue, adding the D-L- methionine amino acid to the reaction medium (6 mg / mL) and subsequent chromatographic evaluation. In vitro study with 177Lu-DOTA-SP, radiolabeled in the absence and presence of methionine, using human M059J U-87 MG glioma cells and, showed the effect of oxidation of methionine on the cells binding. Biodistribution studies were performed in Nude mice with tumor model and Balb-c mice. Highest radiochemical purity (> 95%) associated with the highest specific activity of 177Lu-DOTA-SP when the reaction time was 30 minutes, temperature of 90 °C, 10 g of DOTA-SP, and the activity of 177Lu of 185 MBq. The radiolabeled SP in optimized conditions remained stable at 2-8 °C and in human serum for 4 hours. In vitro studies showed the binding to cell receptors and this binding was reduced when the peptide was presented in its oxidized form. The addition of methionine combined with gentisic acid prevented the oxidation of peptide and increased the stability of the labeled compound, particularly with high activity of 177Lu, when using larger mass of DOTA-SP. In vivo studies results showed a favorable biodistribution kinetics of the compound and ability to bind to tumor cells. 177Lu-DOTA-SP can be a useful tool for in vivo studies due to ease preparation, high stability and affinity for tumor cells.

Gliomas malignos são tumores cerebrais primários, resistentes a vários tratamentos, como quimioterapia, radioterapia, indução de apoptose e cirurgia. Uma alternativa para o tratamento dos gliomas malignos é a terapia radionuclídea. Essa técnica utiliza moléculas radiomarcadas que se ligam seletivamente às células tumorais e nelas depositam dose citotóxica de radiação, provocando a morte das células doentes. A maioria dos protocolos de terapia radionuclídea para tumores cerebrais malignos envolve a administração de peptídeos marcados com radioisótopos emissores -. A substância P (SP) é um neuropeptídeo de 11 aminoácidos, da família das taquicininas, caracterizada pela sequência C-terminal Phe-X-Gly-Leu-Met-NH2. A SP radiomarcada com diferentes radioisótopos, inclusive Lutécio-177, tem sido descrita e proposta para tratamento in vivo de tumores. A SP é o ligante mais importante dos receptores de neuroquinina tipo 1, superexpressos em gliomas malignos. O objetivo deste trabalho foi estudar as condições de marcação de SP-DOTA com 177Lu, a estabilidade do composto marcado e suas propriedades in vitro e in vivo, a fim de desenvolver um protocolo de produção e avaliar o potencial do radiofármaco para terapia de gliomas. As condições de marcação foram otimizadas variando-se temperatura, tempo de reação, atividade de cloreto de lutécio-177 e massa de SP-DOTA e analisou-se a pureza radioquímica das preparações por meio de técnicas cromatográficas. A estabilidade da SP-DOTA-177Lu radiomarcada com baixa atividade de 177Lu foi avaliada por diferentes tempos a 2 - 8 ºC ou incubadas em soro humano a 37 ºC. A estabilidade das marcações com alta atividade de 177Lu também foi analisada na presença de ácido gentísico (6 mg/mL) adicionado após a reação de marcação. As condições de marcação em baixa e alta atividade foram submetidas à avaliação quanto à possibilidade de oxidação do resíduo de metionina, adicionando o aminoácido D-Lmetionina (6 mg/mL) ao meio de reação e posterior avaliação cromatográfica. Estudo in vitro com SP-DOTA-177Lu, radiomarcada na ausência e presença de metionina, utilizando células de glioma humano M059J e U-87 MG, verificou o efeito da oxidação da metionina sobre a ligação às células. Estudos de biodistribuição foram realizados em camundongos Nude com modelo tumoral e em camundongos Balb-c sadios. Obteve-se a maior pureza radioquímica (> 95 %) associada à maior atividade específica de SP-DOTA-177Lu quando o tempo de reação foi de 30 minutos, temperatura de 90 ºC, massa de SP-DOTA de 10 g e a atividade do 177Lu de 185 MBq. A SP radiomarcada em condições otimizadas manteve-se estável a 2 - 8 ºC e em soro humano por 4 horas. Os estudos in vitro demonstraram ligação aos receptores celulares e essa ligação mostrou-se reduzida quando o peptídeo apresenta-se em sua forma oxidada. A adição de metionina combinada com ácido gentísico preveniu a oxidação peptídica e assegurou-se a estabilidade do composto marcado, principalmente com alta atividade de 177Lu, quando se utilizou maior massa de SP-DOTA. Nos estudos in vivo, os resultados mostraram uma cinética de biodistribuição favorável do composto e capacidade de ligação às células tumorais. SP-DOTA-177Lu pode ser uma ferramenta útil para estudos in vivo devido à facilidade de preparação, alta estabilidade e afinidade pelas células tumorais. / Malignant gliomas are primary brain tumors, resistant to various treatments, as chemotherapy, radiotherapy, induction of apoptosis and surgery. An alternative for the treatment of malignant gliomas is the radionuclide therapy. This technique apply radiolabeled molecules that selectively bind to tumor cells producing cytotoxic effect by dose irradiation, and resulting in death of tumor cells. Most protocols for radionuclide therapy of malignant brain tumors involve the administration of peptides labeled with - emitting radioisotopes. The Substance P (SP) is an 11- amino acid neuropeptide, characterized by the C-terminal sequence Phe-X-Gly-Leu-Met-NH2. The use of SP labeled with different radionuclides including 177Lu, have been proposed for in vivo treatment of tumors. SP is the most important target of neurokinin 1 receptors, overexpressed in malignant gliomas. The objective of this work was to study conditions of radiolabeling DOTA-SP with 177Lu, the stability of labeled compound and in vivo and in vitro, to develop a protocol production and evaluate the potential of the radiopharmaceutical in the therapy of gliomas. The labeling conditions were optimized varying the temperature, reaction time, activity of lutetium-177 chloride and mass of DOTA-SP. The radiochemical purity of preparations were analyzed by chromatographic techniques. The stability of 177Lu -DOTA- SP radiolabeled with low activity of 177Lu was evaluated for different time at 2-8 °C or incubated in human serum. The stability of the labeled with high activity of 177Lu was also analyzed in the presence of gentisic acid (6 mg / mL) added after the labeling reaction. The labeled conditions in low and high activity were subjected to evaluation for the ability to cause oxidation of methionine residue, adding the D-L- methionine amino acid to the reaction medium (6 mg / mL) and subsequent chromatographic evaluation. In vitro study with 177Lu-DOTA-SP, radiolabeled in the absence and presence of methionine, using human M059J U-87 MG glioma cells and, showed the effect of oxidation of methionine on the cells binding. Biodistribution studies were performed in Nude mice with tumor model and Balb-c mice. Highest radiochemical purity (> 95%) associated with the highest specific activity of 177Lu-DOTA-SP when the reaction time was 30 minutes, temperature of 90 °C, 10 g of DOTA-SP, and the activity of 177Lu of 185 MBq. The radiolabeled SP in optimized conditions remained stable at 2-8 °C and in human serum for 4 hours. In vitro studies showed the binding to cell receptors and this binding was reduced when the peptide was presented in its oxidized form. The addition of methionine combined with gentisic acid prevented the oxidation of peptide and increased the stability of the labeled compound, particularly with high activity of 177Lu, when using larger mass of DOTA-SP. In vivo studies results showed a favorable biodistribution kinetics of the compound and ability to bind to tumor cells. 177Lu-DOTA-SP can be a useful tool for in vivo studies due to ease preparation, high stability and affinity for tumor cells.

A aterosclerose é caracterizada como uma doença imune-inflamatória crônica das artérias devido ao grande acúmulo de lipídios na íntima. Um dos fatores envolvidos na progressão da aterosclerose é a presença de uma subfração de partículas de lipoproteína de baixa densidade (LDL) com um grau mínimo de modificação, denominada LDL eletronegativa [LDL(-)], que possui propriedades pró-inflamatórias, apresenta maior retenção na íntima das artérias e maior tempo de permanência na circulação sanguínea, gerando respostas imuno-inflamatórias. Epítopos de anticorpos monoclonais importantes no reconhecimento das partículas de LDL(-) foram mapeados por phage display, gerando peptídeos mimotopos (P1A3 e P2C7) com potencial para acompanhamento da progressão da aterosclerose, sendo excelentes candidatos como radiotraçadores marcados com emissores de pósitrons para obtenção de imagens moleculares por tomografia por emissão de pósitrons (PET) associada à tomografia computadorizada (PET/CT). O peptídeo P1A3 foi radiomarcado com 64Cu através da complexação com o quelante DOTA, obtendo-se imagens por PET/CT da captação do peptídeo na região do arco aórtico de camundongos knockout para a apolipoproteína E (Apoe-/-) comparados com animais controle sem lesões ateroscleróticas. Antes da obtenção das imagens PET/CT, os peptídeos radiomarcados foram validados através de estudos de estabilidade e biodistribuição, acumulando-se rapidamente nos rins. Também foi sintetizado um nanocluster de ouro, marcado com 64Cu e funcionalizado com P1A3 em sua superfície, observando-se o maior direcionamento dos nanoclusters de ouro ligados ao P1A3 para a região das lesões ateroscleróticas do arco aórtico de camundongos Apoe-/-, comparado ao nanocluster controle. Os peptídeos P1A3 e P2C7 radiomarcados com 68Ga, foram também avaliados por imagens PET/CT em camundongos knockout para o gene do receptor da LDL (LDLr-/-) tratados ou não com dieta hipercolesterolêmica. As imagens PET/CT mostraram que os peptídeos marcados com 68Ga tiveram um aumento de captação na região do arco aórtico de camundongos LDLr-/- hipercolesterolêmicos em relação ao controle. Além disso, P2C7 foi radiomarcado com 99mTc e sua biodistribuição demonstrou uma relação maior de % atividade injetada (AI)/órgão da aorta/coração nos camundongos hipercolesterolêmicos, em concordância com a imagem obtida por SPECT (tomografia computadorizada por emissão de fóton único) que revelou maior captação no arco aórtico.

Têm sido estudadas novas modalidades para o diagnóstico e tratamento de câncer de próstata avançado baseado em peptídeos. Receptores para o peptídeo liberador de gastrina (GRPr) são superexpressos em vários tipos de células cancerígenas, incluindo câncer de mama e próstata. A bombesina é um análogo do peptídeo GRP de mamíferos que se liga com alta especificidade e afinidade a GRPr. Várias pesquisas têm sido realizadas para desenvolver e radiomarcar um análogo da bombesina com lutécio-177 com interesse para terapia de tumores pequenos ou metástases, devido às características físicas e viabilidade comercial do radionuclídeo. O objetivo deste trabalho foi estudar o processo de marcação e controle de qualidade de derivados da bombesina, usando como agente quelante DTPA e DOTA e espaçador aminoacídico Gly5, e realizar estudos de estabilidade e de biodistribuição de modo a avaliar o potencial de aplicação em estudos clínicos. Os estudos demonstraram que os análogos da bombesina estudados podem ser marcados com 177Lu com alto rendimento de marcação e alta atividade específica. Os estudos de estabilidade in vitro sugerem que os derivados DOTA-conjugados apresentam maior estabilidade que o DTPA-conjugados quando armazenados sob refrigeração e em soro humano. O coeficiente de partição do PG5N-DOTA-177Lu indicou maior lipofilicidade quando comparado com o derivado PG5M-DOTA-177Lu , porém sem influência sobre o clareamento sanguíneo ou captação hepática do composto. Os compostos DOTA-conjugados apresentam menor ligação às proteínas plasmáticas, corroborado pelo rápido clareamento sanguíneo observado nos estudos in vivo. Os estudos de biodistribuição com os compostos PG5M-DOTA-177Lu e PG5N-DOTA-177Lu mostraram o rápido clareamento sanguíneo dos compostos e excreção renal, e baixa captação óssea, indicando estabilidade in vivo dos derivados 177Lu-DOTA. O composto PG5M-DOTA-177Lu apresentou maior captação no pâncreas e intestinos, órgãos com maior porcentagem de receptores para bombesina. Entretanto, a ligação dos compostos às células tumorais (PC-3) in vitro foi similar para ambos os compostos. / New therapy modalities for the treatment of advanced prostate cancer based on peptide analogues are reviewed. It has been shown that gastrin releasing peptide receptors (GRPr) are overexpressed in various types of cancer cells including prostate and breast cancer. Bombesin is an analogue of the mammalian GRP that binds with high specificity and affinity to GRPr. Significant research efforts have been devoted to the design bombesin analogues labeled with 177Lu considering the excellent radiophysical properties and commercial availability of the radionuclide. The aim of this work was to study the labeling and the quality control of a bombesin analogues with Lu-177 using DOTA and DTPA as chelate group and an aminoacidic spacers Gly5 and study the stability and biodistribution properties in order to evaluate the potencial for clinical application. The studies showed that the bombesin analogs were labeled with 177Lu with high radiochemical yield and high specific activity. In vitro stability studies showed that DOTA-conjugated peptides were more stable than DTPA-conjugated, when stored under refrigeration or in human serum. The partition coefficient values showed that 177LuDOTA-PG5N was more lipophilic when compared with 177LuDOTA-PG5M but without influence on blood clearance and liver uptake. The DOTA-conjugated peptides presented low binding to plasma proteins, that contributes for fast blood clearance in vivo. Biodistribution studies of 177LuDOTA-PG5M and 177LuDOTA-PG5N, showed significant renal uptake, as a result of the urinary excretion and low bone uptake, that indicated the in vivo stability of the 177Lu-DOTA-complexes. The compound 177LuDOTA-PG5M showed higher uptake on pancreas and intestinses and these organs presents high density of BBN receptors. But the in vitro binding assays (PC-3 tumors cells) showed similar results for both compounds.

Têm sido estudadas novas modalidades para o diagnóstico e tratamento de câncer de próstata avançado baseado em peptídeos. Receptores para o peptídeo liberador de gastrina (GRPr) são superexpressos em vários tipos de células cancerígenas, incluindo câncer de mama e próstata. A bombesina é um análogo do peptídeo GRP de mamíferos que se liga com alta especificidade e afinidade a GRPr. Várias pesquisas têm sido realizadas para desenvolver e radiomarcar um análogo da bombesina com lutécio-177 com interesse para terapia de tumores pequenos ou metástases, devido às características físicas e viabilidade comercial do radionuclídeo. O objetivo deste trabalho foi estudar o processo de marcação e controle de qualidade de derivados da bombesina, usando como agente quelante DTPA e DOTA e espaçador aminoacídico Gly5, e realizar estudos de estabilidade e de biodistribuição de modo a avaliar o potencial de aplicação em estudos clínicos. Os estudos demonstraram que os análogos da bombesina estudados podem ser marcados com 177Lu com alto rendimento de marcação e alta atividade específica. Os estudos de estabilidade in vitro sugerem que os derivados DOTA-conjugados apresentam maior estabilidade que o DTPA-conjugados quando armazenados sob refrigeração e em soro humano. O coeficiente de partição do PG5N-DOTA-177Lu indicou maior lipofilicidade quando comparado com o derivado PG5M-DOTA-177Lu , porém sem influência sobre o clareamento sanguíneo ou captação hepática do composto. Os compostos DOTA-conjugados apresentam menor ligação às proteínas plasmáticas, corroborado pelo rápido clareamento sanguíneo observado nos estudos in vivo. Os estudos de biodistribuição com os compostos PG5M-DOTA-177Lu e PG5N-DOTA-177Lu mostraram o rápido clareamento sanguíneo dos compostos e excreção renal, e baixa captação óssea, indicando estabilidade in vivo dos derivados 177Lu-DOTA. O composto PG5M-DOTA-177Lu apresentou maior captação no pâncreas e intestinos, órgãos com maior porcentagem de receptores para bombesina. Entretanto, a ligação dos compostos às células tumorais (PC-3) in vitro foi similar para ambos os compostos. / New therapy modalities for the treatment of advanced prostate cancer based on peptide analogues are reviewed. It has been shown that gastrin releasing peptide receptors (GRPr) are overexpressed in various types of cancer cells including prostate and breast cancer. Bombesin is an analogue of the mammalian GRP that binds with high specificity and affinity to GRPr. Significant research efforts have been devoted to the design bombesin analogues labeled with 177Lu considering the excellent radiophysical properties and commercial availability of the radionuclide. The aim of this work was to study the labeling and the quality control of a bombesin analogues with Lu-177 using DOTA and DTPA as chelate group and an aminoacidic spacers Gly5 and study the stability and biodistribution properties in order to evaluate the potencial for clinical application. The studies showed that the bombesin analogs were labeled with 177Lu with high radiochemical yield and high specific activity. In vitro stability studies showed that DOTA-conjugated peptides were more stable than DTPA-conjugated, when stored under refrigeration or in human serum. The partition coefficient values showed that 177LuDOTA-PG5N was more lipophilic when compared with 177LuDOTA-PG5M but without influence on blood clearance and liver uptake. The DOTA-conjugated peptides presented low binding to plasma proteins, that contributes for fast blood clearance in vivo. Biodistribution studies of 177LuDOTA-PG5M and 177LuDOTA-PG5N, showed significant renal uptake, as a result of the urinary excretion and low bone uptake, that indicated the in vivo stability of the 177Lu-DOTA-complexes. The compound 177LuDOTA-PG5M showed higher uptake on pancreas and intestinses and these organs presents high density of BBN receptors. But the in vitro binding assays (PC-3 tumors cells) showed similar results for both compounds.

A aterosclerose é caracterizada como uma doença imune-inflamatória crônica das artérias devido ao grande acúmulo de lipídios na íntima. Um dos fatores envolvidos na progressão da aterosclerose é a presença de uma subfração de partículas de lipoproteína de baixa densidade (LDL) com um grau mínimo de modificação, denominada LDL eletronegativa [LDL(-)], que possui propriedades pró-inflamatórias, apresenta maior retenção na íntima das artérias e maior tempo de permanência na circulação sanguínea, gerando respostas imuno-inflamatórias. Epítopos de anticorpos monoclonais importantes no reconhecimento das partículas de LDL(-) foram mapeados por phage display, gerando peptídeos mimotopos (P1A3 e P2C7) com potencial para acompanhamento da progressão da aterosclerose, sendo excelentes candidatos como radiotraçadores marcados com emissores de pósitrons para obtenção de imagens moleculares por tomografia por emissão de pósitrons (PET) associada à tomografia computadorizada (PET/CT). O peptídeo P1A3 foi radiomarcado com 64Cu através da complexação com o quelante DOTA, obtendo-se imagens por PET/CT da captação do peptídeo na região do arco aórtico de camundongos knockout para a apolipoproteína E (Apoe-/-) comparados com animais controle sem lesões ateroscleróticas. Antes da obtenção das imagens PET/CT, os peptídeos radiomarcados foram validados através de estudos de estabilidade e biodistribuição, acumulando-se rapidamente nos rins. Também foi sintetizado um nanocluster de ouro, marcado com 64Cu e funcionalizado com P1A3 em sua superfície, observando-se o maior direcionamento dos nanoclusters de ouro ligados ao P1A3 para a região das lesões ateroscleróticas do arco aórtico de camundongos Apoe-/-, comparado ao nanocluster controle. Os peptídeos P1A3 e P2C7 radiomarcados com 68Ga, foram também avaliados por imagens PET/CT em camundongos knockout para o gene do receptor da LDL (LDLr-/-) tratados ou não com dieta hipercolesterolêmica. As imagens PET/CT mostraram que os peptídeos marcados com 68Ga tiveram um aumento de captação na região do arco aórtico de camundongos LDLr-/- hipercolesterolêmicos em relação ao controle. Além disso, P2C7 foi radiomarcado com 99mTc e sua biodistribuição demonstrou uma relação maior de % atividade injetada (AI)/órgão da aorta/coração nos camundongos hipercolesterolêmicos, em concordância com a imagem obtida por SPECT (tomografia computadorizada por emissão de fóton único) que revelou maior captação no arco aórtico. / Atherosclerosis is characterized as a chronic immune-inflammatory disease of the large arteries due to the accumulation of lipids in the intima. One of the factors involved in the progression of atherosclerosis is the presence of a subfraction of low-density lipoprotein (LDL) particles with a minimum degree of modification, called electronegative LDL [LDL (-)], which has proinflammatory properties, retention in the intima of the arteries and longer residence time in the blood circulation, generating immune-inflammatory responses. Epitopes of monoclonal antibodies important for the recognition of LDL(-) particles were mapped by phage display, generating mimotope peptides (P1A3 and P2C7) with potential to monitor the progression of atherosclerosis. These peptides are excellent candidates as radiotracers labeled with positron emitters to obtain molecular images by positron emission tomography (PET) associated with computed tomography (PET/CT). The P1A3 peptide was radiolabeled with 64Cu by complexation with the DOTA chelator to obtain PET/CT images of the peptide uptake in the aortic arch of apoliprotein E knockout mice (Apoe-/-) compared to control animals without atherosclerotic lesions. Prior to PET/CT imaging, radiolabeled peptides were validated by stability and biodistribution studies that indicated rapid accumulation in the kidneys. It was also synthesized a gold nanocluster, labeled with 64Cu and functionalized with P1A3 on its surface, observing the greater targeting of gold nanoclusters bound to P1A3 in the region of the atherosclerotic lesions of the aortic arch of Apoe-/- mice, compared to control nanocluster. The P1A3 and P2C7 peptides radiolabeled with 68Ga were also evaluated by PET imaging in LDL receptor gene knockout mice (LDLr-/-) treated or not with a hypercholesterolemic diet. PET/CT images showed that the 68Ga-labeled peptides had increased uptake in aortic arch of LDLr-/- hypercholesterolemic mice in relation to the control. Furthermore, the biodistribution of 99mTc-radiolabeled P2C7 showed a higher %ID (injected dose)/organ ratio of aorta/heart in hypercholesterolemic mice that was in accordance to SPECT (single photon emission computed tomography) imaging showing its higher uptake in the aortic arch.