Molecular Imaging Markers for Glutaminolysis in Breast Cancer

乳腺癌谷氨酰胺分解的分子成像标志物

基本信息

  • 批准号:
    9215316
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 41.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2016-12-08 至 2021-11-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Tumor-specific metabolic alterations have been increasingly recognized as a driving force of tumor growth. Glutamine (Gln) is the most abundant amino acid in the blood. Glucose and Gln are two major nutrients utilized by cancers to meet the demand for energy production and biosynthesis. Gln is metabolized through the glutaminolysis pathway, which is highly active in many aggressive forms of human cancers, including triple-negative breast cancer (TNBC), pancreatic and lung cancer, lymphoma and glioblastoma. The first and rate-limiting step of glutaminolysis is catalyzed by mitochondrial glutaminase (GLS) that converts glutamine to glutamate. Drugs targeting key steps of glutaminolysis pathway are being developed, and promising inhibitors of GLS have advanced to early phase clinical trials. However, there are no current clinically feasible methods to estimate the level of cancer glutamine metabolism, nor is there a non-invasive marker that can report the pharmacodynamic (PD) effect of GLS inhibitors. These unmet needs provide strong motivation to develop imaging-based methods to measure cellular glutaminolysis in order to direct GLS-targeted therapy, the focus of this proposal. To interrogate in vivo glutamine metabolism in cancer, our Center has designed and developed two positron emission tomography (PET) imaging probes: L-[5-11C]Glutamine ([11C]Gln) and (2S,4R)-4[18F]Glutamine ([18F]Fluoroglutamine or [18F]4F-Gln ). This project aims to develop and validate quantitative analysis tools for [11C]Gln and [18F]4F-Gln PET using human breast cancer xenografts. Based on our preliminary studies, we have designed studies to test the central hypothesis that the distribution volume of [18F]4F-Gln is a marker of tumor glutamine pool that is an indirect measure of glutamine metabolism, while flux through GLS measured by [11C]Gln PET is an authentic marker of tumor GLS activity. The utility of these markers to report the pharmacodynamic effect of novel glutaminase inhibitor will be developed and validated using breast cancer xenograft models based on cell lines of different breast cancer subtype with varied degrees of dependence on glutamine. The outcome of the proposed project will fulfill the unmet clinical needs for quantitative, non-invasive tools capable of predicting and measuring response to glutamine-targeted therapies. These tools will be ready for clinical trials upon completion of this project to play a critical role in development and deployment of such therapies in patients.
肿瘤特异性的代谢改变已越来越被认为是驾驶 肿瘤生长的力。谷氨酰胺(GLN)是血液中最丰富的氨基酸。葡萄糖 GLN是癌症使用的两种主要营养素来满足能源生产的需求 和生物合成。 GLN通过谷氨酰胺溶解途径代谢,该途径高度活跃 在许多侵略性形式的人类癌症中,包括三阴性乳腺癌(TNBC), 胰腺癌和肺癌,淋巴瘤和胶质母细胞瘤。第一个且限制的步骤 谷氨酰胺溶解由线粒体谷氨酰胺酶(GLS)催化,将谷氨酰胺转化为 谷氨酸。靶向谷氨酰胺溶解途径关键步骤的药物正在开发,并且 有希望的GL抑制剂已升级为早期临床试验。但是,没有 当前临床上可行的方法估计癌症谷氨酰胺代谢水平,也不是 有非侵入性标记物可以报告GLS抑制剂的药效学(PD)作用。 这些未满足的需求为开发基于成像的方法来衡量的动力提供了强大的动力 细胞谷氨酰胺分解以指导靶向GLS的疗法,这是该建议的重点。 为了在癌症中询问体内谷氨酰胺代谢,我们的中心已经设计和 开发了两个正电子发射断层扫描(PET)成像探针:l- [5-11c]谷氨酰胺 ([11C] GLN)和(2S,4R)-4 [18F]谷氨酰胺([[18F]氟谷氨酰胺或[18F] 4F GLN)。这个项目的目标 使用[11C] GLN和[18F] 4F GLN PET开发和验证定量分析工具 人类乳腺癌异种移植物。根据我们的初步研究,我们设计了研究 为了测试中心假设,即[18F] 4F-GLN的分布体积是肿瘤的标志 谷氨酰胺池是谷氨酰胺代谢的间接度量,而通量通过GL 通过[11C] GLN PET测量是肿瘤GLS活性的真实标记。这些实用性 报告新型谷氨酰胺酶抑制剂的药效学作用的标记将开发 并使用基于不同乳房细胞系的乳腺癌异种移植模型进行了验证 对谷氨酰胺的依赖程度不同的癌症亚型。 拟议项目的结果将满足未满足的定量临床需求, 能够预测和测量对谷氨酰胺靶向的反应的非侵入性工具 疗法。这些项目完成该项目后,这些工具将准备好进行临床试验 这种疗法在患者的发展和部署中的关键作用。

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)

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

{{ 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 }}

DAVID A. MANKOFF其他文献

DAVID A. MANKOFF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('DAVID A. MANKOFF', 18)}}的其他基金

PET Imaging of Glutamine Metabolism and Glutamate Transport to Guide Metabolically Targeted Therapy in Triple-Negative Breast Cancer
谷氨酰胺代谢和谷氨酸转运的 PET 成像指导三阴性乳腺癌的代谢靶向治疗
  • 批准号:
    10342413
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
PET Imaging of Glutamine Metabolism and Glutamate Transport to Guide Metabolically Targeted Therapy in Triple-Negative Breast Cancer
谷氨酰胺代谢和谷氨酸转运的 PET 成像指导三阴性乳腺癌的代谢靶向治疗
  • 批准号:
    10624784
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
Molecular Imaging Markers for Glutaminolysis in Breast Cancer
乳腺癌谷氨酰胺分解的分子成像标志物
  • 批准号:
    10056201
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
PET to Measure Breast Cancer Bone Metastasis Response
PET 测量乳腺癌骨转移反应
  • 批准号:
    7318954
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
PET to Measure Breast Cancer Bone Metastasis Response
PET 测量乳腺癌骨转移反应
  • 批准号:
    7450823
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
PET to Measure Breast Cancer Bone Metastasis Response
PET 测量乳腺癌骨转移反应
  • 批准号:
    7640842
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
PET to Measure Breast Cancer Bone Metastasis Response
PET 测量乳腺癌骨转移反应
  • 批准号:
    7885656
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
RESEARCH TRACK RADIOLOGY RESIDENCY
研究跟踪放射学住院医师实习
  • 批准号:
    9304787
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
Estrogen Receptor Positive Breast Cancer and Therapy
雌激素受体阳性乳腺癌和治疗
  • 批准号:
    6984632
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
IMAGING FOR EVALUATION OF CLINICAL VACCINE EFFICACY
用于评估临床疫苗功效的成像
  • 批准号:
    6563974
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:

相似国自然基金

组织器官衰老致退行性演变多示踪剂全身动态PET显像研究
  • 批准号:
    91949121
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    68.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划
糖脂代谢紊乱疾病灵长类动物模型构建与DNA/RNA编辑介导的基因治疗方法开发
  • 批准号:
    91957122
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    82.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划
硫胺素焦磷酸激酶缺失诱发阿尔茨海默病样多病理改变及其机制研究
  • 批准号:
    81901081
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    20.5 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
代谢综合征高糖因素诱发氧化应激/炎性反应对早期前列腺增生型膀胱功能损害的作用及机制研究
  • 批准号:
    81800671
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
维生素D在乳腺癌防治中的作用及其机制研究
  • 批准号:
    81802642
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Structurally engineered N-acyl amino acids for the treatment of NASH
用于治疗 NASH 的结构工程 N-酰基氨基酸
  • 批准号:
    10761044
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
The regulation of cancer and aging by methionine
蛋氨酸对癌症和衰老的调节
  • 批准号:
    10750559
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
Chemoenzymatic Synthesis of Darobactin Antibiotics
Darobactin抗生素的化学酶法合成
  • 批准号:
    10592211
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
Mechanisms promoting copper dependent cell death in cancer
促进癌症中铜依赖性细胞死亡的机制
  • 批准号:
    10637427
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
Sestrins-mediated integration of leucine and exercise benefits for mitochondrial homeostasis
Sestrins介导的亮氨酸整合和运动对线粒体稳态的益处
  • 批准号:
    10734830
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.5万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了