Basic Studies on Biochemical and Molecular Biological Diagnosis of Tumor Hypoxia by PET

PET诊断肿瘤缺氧的生化及分子生物学基础研究

基本信息

项目摘要

Noninvasive imaging of tumor hypoxia would be a great help to predict therapy outcome and make treatment planning. Cu-diacetyl-bis (N4-methylthiosemicarbazone) (Cu-ATSM) labeled with positron-emitting Cu is a PET imaging agent which is reduced and trapped in cells under hypoxia. We examined the characteristics of high ^<64>Cu-ATSM uptake regions in mouse tumor mass formed by transplantation of several mouse tumor cells of different tissue origin. The high Cu-ATSM accumulation regions were hypovascular and consisted of tumor cells arrested in the cell cycle, with a few apoptotic cells. In contrast, the regions with high FDG accumulation were well vascularized and consisted of actively proliferating cells as well as highly hypoxic cells and dying cells from necrosis. The region of high Cu-ATSM accumulation seemed to be resistant to radiation and chemotherapy because of hypoxia and lack of vessels compared to high FDG regions where vessels are abundant and cells are proliferating. Cu-ATSM could be useful for therapy planning. It was intriguing that tumor mass contains regions with such unique characteristics in substantial volume. ^<64>Cu-ATSM, which can delineate hypoxic and cell cycle-arrested regions, may provide valuable information for cancer treatment.As for the production of Cu-64 by clinical small cyclotron and preparation of Cu-ATSM, we have successfully automated the process from the purification of Cu-64 from the target disc after bomberment to preparation of Cu-64 glycine solution, which established safe and reproducible supply of Cu-64 Cu-ATSM.Studying the characteristics of tumor cell metabolism, we found that acetate metabolism mediated by Acss2 in tumor cells was higher than in normal cells, and the metabolism was increased under hypoxia. These findings suggest a possibility that ^<11>C-acetate PET is visualizing hypoxic up-regulation of acetate metabolism in tumor cells.
无创性肿瘤乏氧显像有助于预测治疗效果和制定治疗方案。正电子发射铜标记的铜-二乙酰基-双(N4-甲基氨基硫脲)(Cu-ATSM)是一种PET显像剂,其在缺氧条件下被还原并被捕获在细胞中。我们研究了<64>通过移植几种不同组织来源的小鼠肿瘤细胞形成的小鼠肿瘤块中高Cu-ATSM摄取区域的特征。高Cu-ATSM积聚区域是少血管的,并且由在细胞周期中停滞的肿瘤细胞和少量凋亡细胞组成。相反,高FDG积聚的区域血管化良好,由活跃的增殖细胞以及高度缺氧的细胞和坏死的垂死细胞组成。与血管丰富且细胞增殖的高FDG区域相比,高Cu-ATSM积累的区域似乎对放疗和化疗具有抗性,因为缺氧和缺乏血管。Cu-ATSM可用于治疗计划。令人感兴趣的是,肿瘤块在相当大的体积中包含具有这种独特特征的区域。Cu-ATSM<64>能描绘细胞缺氧和细胞周期阻滞区域,为肿瘤治疗提供有价值的信息,在临床小型回旋加速器生产Cu-64和制备Cu-ATSM方面,我们成功地实现了从轰击后靶盘中Cu-64的纯化到Cu-64甘氨酸溶液制备的自动化过程,研究肿瘤细胞代谢特点,发现肿瘤细胞中Acss 2介导的乙酸代谢高于正常细胞,且缺氧时代谢增强。这些发现表明,13 <11>C-乙酸PET可能可视化肿瘤细胞中乙酸代谢的缺氧上调。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
腫瘍内Cu-ATSM高集積部位の細胞増殖能
瘤内 Cu-ATSM 积累高的区域的细胞增殖能力
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    古川 高子;佐賀 恒夫;藤林 靖久
  • 通讯作者:
    藤林 靖久
Cu-ATSM Accumulation Level and Proliferation Capacity of the Tumor Cells in Solid Tumor mass
实体瘤块中Cu-ATSM的积累水平和肿瘤细胞的增殖能力
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Furukawa T;Oh M;Tanaka T;Saga T;Fujibayashi Y
  • 通讯作者:
    Fujibayashi Y
^<64>Cu-ATSMと18FDGの腫瘍内分布の検討
^<64> Cu-ATSM 和 18FDG 瘤内分布检查
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    呉 明美;古川 高子;藤林 靖久;米倉 義晴
  • 通讯作者:
    米倉 義晴
Proliferation Potential of the cells in The region of high Cu-ATSM accumulation within tumor mass
肿瘤块内 Cu-ATSM 高积累区域中细胞的增殖潜力
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Furukawa T;Saga T;Fujibayashi Y
  • 通讯作者:
    Fujibayashi Y
腫瘍における^<64>Cu-ATSMと18FDGの分布と細胞増殖の検討
^<64>Cu-ATSM和18FDG在肿瘤中的分布和细胞增殖的检查
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    呉明美;田中健;古川高子;小林正和;藤枝重治;藤林靖久
  • 通讯作者:
    藤林靖久
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

FURUKAWA Takako其他文献

FURUKAWA Takako的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('FURUKAWA Takako', 18)}}的其他基金

Basic studies for the development of a PET cancer imaging agent utilizing physical and biological properties of Zn-63
利用Zn-63的物理和生物学特性开发PET癌症显像剂的基础研究
  • 批准号:
    20591488
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Constitution and Function of human SWI/SNF Complex : Implication in supression of carcionogenesis
人类 SWI/SNF 复合物的构成和功能:抑制癌发生的意义
  • 批准号:
    14580657
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

相似国自然基金

全细胞疫苗Cell@MnO2的乳腺癌术后免疫响应监测与放射免疫治疗研究
  • 批准号:
    QN25H220002
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
染色体外环状DNA以cell-in-cell途径促进基因横向传递和扩增的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    15.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
GMFG/F-actin/cell adhesion 轴驱动 EHT 在造 血干细胞生成中的作用及机制研究
  • 批准号:
    TGY24H080011
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于In-cell NMR策略对“舟楫之剂”桔梗中引经药效物质的快速发现研究
  • 批准号:
    82305053
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
糖尿病ED中成纤维细胞衰老调控内皮细胞线粒体稳态失衡的机制研究
  • 批准号:
    82371634
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
骨髓ISG+NAMPT+中性粒细胞介导抗磷脂综合征B细胞异常活化的机制研究
  • 批准号:
    82371799
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    47.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
配子生成素GGN不同位点突变损伤分子伴侣BIP及HSP90B1功能导致精子形成障碍的发病机理
  • 批准号:
    82371616
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
利用CRISPR内源性激活Atoh1转录促进前庭毛细胞再生和功能重建
  • 批准号:
    82371145
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    46.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
IL-4协同精氨酸优化种植初期巨噬细胞胞葬作用和成骨微环境的作用及机制研究
  • 批准号:
    82370923
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
胆固醇合成蛋白CYP51介导线粒体通透性转换诱发Th17/Treg细胞稳态失衡在舍格伦综合征中的作用机制研究
  • 批准号:
    82370976
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Glut1+ cancer associated fibroblasts enforce a metabolic barrier to tumor T cell infiltration
Glut1癌症相关成纤维细胞增强了肿瘤T细胞浸润的代谢屏障
  • 批准号:
    10752508
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
Oral pathogen - mediated pro-tumorigenic transformation through disruption of an Adherens Junction - associated RNAi machinery
通过破坏粘附连接相关的 RNAi 机制,口腔病原体介导促肿瘤转化
  • 批准号:
    10752248
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
Gut microbiome-mediated differences within the pre-malignant mammary tissue environment enhance early breast tumor metastasis
恶变前乳腺组织环境中肠道微生物介导的差异增强了早期乳腺肿瘤转移
  • 批准号:
    10594667
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
Modulation of the biliary immune niche by the microbiome
微生物组对胆道免疫生态位的调节
  • 批准号:
    10349405
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
Decoding the functional pleiotropy of IL-20Rβ ligands in inflammation and tumorigenesis
解码 IL-20Rβ 配体在炎症和肿瘤发生中的功能多效性
  • 批准号:
    10350447
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
RBFOX2 deregulation promotes pancreatic cancer progression through alternative splicing
RBFOX2 失调通过选择性剪接促进胰腺癌进展
  • 批准号:
    10638347
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
Strategies to predict and overcome resistance to cancer immunotherapy
预测和克服癌症免疫治疗耐药性的策略
  • 批准号:
    10638167
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
Tumor-Targeted Multimodality Nanoscale Coordination Polymers for Chemo-Immunotherapy of Metastatic Colorectal Cancer
用于转移性结直肠癌化疗免疫治疗的肿瘤靶向多模态纳米配位聚合物
  • 批准号:
    10639649
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
Novel application of pharmaceutical AMD3100 to reduce risk in opioid use disorder: investigations of a causal relationship between CXCR4 expression and addiction vulnerability
药物 AMD3100 降低阿片类药物使用障碍风险的新应用:CXCR4 表达与成瘾脆弱性之间因果关系的研究
  • 批准号:
    10678062
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
HERV proteogenomics of narcotic-driven HIV latency
麻醉药驱动的 HIV 潜伏期的 HERV 蛋白质基因组学
  • 批准号:
    10675341
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了