Radiojelzett ciklodextrinek szerepe kísérletes daganatok metasztázisainak in vivo PET képalkotásában

Kálmán-Szabó, Ibolya

Radiojelzett ciklodextrinek szerepe kísérletes daganatok metasztázisainak in vivo PET képalkotásában

dc.contributor.advisor	Trencsényi, György
dc.contributor.author	Kálmán-Szabó, Ibolya
dc.contributor.authorvariant	Szabó, Ibolya
dc.contributor.department	Petrányi Gyula Klinikai immunológiai és allergológiai doktori iskola	hu
dc.contributor.submitterdep	Általános Orvostudományi Kar
dc.date.accessioned	2025-11-05T13:15:43Z
dc.date.available	2025-11-05T13:15:43Z
dc.date.defended	2025-11-21
dc.date.issued	2025
dc.description.abstract	A WHO (Egészségügyi Világszervezet) jelentése szerint 2020-ban világszerte közel 10 millió halálesetet okoztak a különböző tumoros megbetegedések. Az elmúlt évtizedekben a több mint 120 féle ráktípus gyógymódjának megtalálására fordított jelentős kutatási erőfeszítések ellenére a rendelkezésre álló terápiás lehetőségek gyakran korlátozottak, ezért az elváltozások korai diagnosztikája képalkotó technikákkal, mint például a pozitronemissziós tomográfia (PET), kulcsfontosságú a hosszú távú túléléshez. A PET technikához olyan radionuklidokra van szükség, amelyek több követelménynek is megfelelnek, mint például: (i) a sugárzás energiája olyan tartományban legyen, amely elég magas ahhoz, hogy kijusson a beteg testéből, de elég alacsony ahhoz, hogy a detektorok által érzékelhető legyen (PET esetén 511 keV); (ii) az adott radionuklid felezési idejének (t1/2) elég hosszúnak kell lennie, hogy a radiofarmakon előállítása után a vizsgálni kívánt elváltozás vagy biológiai folyamat vizsgálható legyen, de elég rövidnek kell lennie ahhoz, hogy elkerüljük a vizsgált szövetek és szervek jelentős károsodását; (iii) a radionuklidoknak olcsónak és könnyen hozzáférhetőnek kell lenniük. A rosszindulatú melanoma jelentős közegészségügyi probléma, amelynek előfordulása és az ebből eredő halálozás folyamatosan növekszik a kaukázusi népesség körében, ezért időben történő felismerése rendkívül fontos, így az elmúlt évtizedekben az ezirányú kutatások dinamikusan fejlődtek. A melanoma folyamatosan növekvő incidenciája mellett komoly kockázatot jelent jelentős áttétképző képessége, amely folyamat a betegség igen korai stádiumában elindul és sokszor a még kis méretű primer tumor mellet már számos szervben megjelennek a metasztázisok (például: agy, máj tüdő, stb.). Éppen ezért fontos a betegség korai felismerése, hiszen az áttétek kialakulása jelentősen csökkenti a betegek túlélési esélyeit. A PET technika máig leggyakrabban alkalmazott ágense a 2-[18F]fluoro-2-deoxi-d-glükóz ([18F]FDG), amely glükózszármazékként rendkívül jól potenciállal rendelkezik a megnövekedett metabolikus aktivitással rendelkező elváltozások diagnosztikájában. Ugyanakkor, a [18F]FDG alkalmazásának megvannak a maga hátrányai is, hiszen a gyulladásos folyamatok során is jelentős akkumulálódás mutat, valamint a központi idegrendszer sejtjei is jelentősen halmozzák, amely nagymértékben megnehezíti a kapott képek elemzését/értelmezését, a beteg és egészséges szövetek elkülönítését. Ezeken túl, a [18F]FDG általános tumordiagnosztikumnak minősül, hiszen nem specifikus egyetlen ráktípusra sem, így egyenletesen oszlik el a szervezetben. A szerv, vagy szövetspecifikusság eléréséhez olyan nyomjelzők (target molekulák) alkalmazására van szükség, amelyek nagy affinitást mutatnak az adott típusú elváltozásokhoz, a bejuttatott radiofarmakont stabilan és hosszabb időn keresztül képesek a célsejtekhez kötni, így növelve a PET technika hatékonyságát. Doktori munkám során 52Mn, 61Cu és 213Bi izotópokkal jelölt radiofarmakonokat állítottunk elő és vizsgáltuk azok tumorcélzó képességét és diagnosztikai potenciálját PET alkalmazások tekintetében. Az előállított anyagok ciklodextrin (52Mn), DOTA (213Bi) és 15aneN5-alapú (61Cu) kelátorokat tartalmaztak a radioaktív fémionok megkötésére. A tumorspecifikusság eléréséhez a 52Mn és 61Cu esetében NAPamid, míg a 213Bi esetében NAP-, FOLD-, HOLD- és MARSamid molekulákat alkalmaztunk.
dc.description.abstract	According to a report of the World Health Organization (WHO), nearly 10 million deaths were caused worldwide by various cancer types in 2020. Despite significant research efforts over the past decades to find treatments for more than the 120 types of cancer, available therapeutic options are often limited. Therefore, early diagnosis of these conditions using imaging techniques such as positron emission tomography (PET) is crucial for long-term survival. PET imaging requires radionuclides that must meet several criteria, such as: (i) the radiation energy must be in a range high enough to escape the patient's body but low enough to be detected by the scanners (511 keV in the case of PET); (ii) the half-life (t1/2) of the radionuclide must be long enough to allow examination of the targeted lesion or biological process after the radiopharmaceutical is produced and administered, but short enough to avoid significant damage to the examined tissues and organs; (iii) the radionuclides should be inexpensive and readily available. Malignant melanoma (MM) is a major public health problem, with increasing incidence and mortality among the Caucasian population. Therefore, its early detection is essential, thus the research in this field has dynamically progressed in recent decades. In addition to the increasing incidence, melanoma poses a serious risk due to its high metastatic potential, which can begin in very early stages of the disease. Often, even when the primary tumor is still small, metastases already appear in multiple organs (e.g., brain, liver, lungs, etc.). This makes early detection crucial, as the formation of metastases significantly reduces the probability of survival. The most commonly used PET imaging agent to date is 2-[18F]fluoro-2-deoxy-D-glucose ([18F]FDG), a glucose derivative with excellent potential for detecting lesions with increased metabolic activity. However, [18F]FDG has its drawbacks, it also accumulates significantly during inflammatory processes and is strongly taken up by central nervous system cells, making image analysis and differentiation between healthy and diseased tissue more difficult. Additionally, [18F]FDG is considered a general tumor diagnostic agent, as it is not specific to any of cancer type and therefore distributes evenly throughout the body. Achieving organ- or tissue-specific imaging requires the use of tracers (target molecules) that have a high affinity for specific lesion types and can bind the radiopharmaceutical stably to target cells in order to increase the effectiveness of PET imaging. In my doctoral work, we produced and studied radiopharmaceuticals labeled with isotopes 52Mn, 61Cu, and 213Bi, examining their tumor-targeting abilities and diagnostic potential for PET applications. The produced compounds included different chelators for binding the radioactive metal ions: cyclodextrin (for 52Mn), DOTA (for 213Bi), and 15aneN5-based chelator (for 61Cu). To achieve tumor specificity, we used NAPamide for 52Mn and 61Cu as well as NAPamide, FOLDamide, HOLDamide, and MARSamide target molecules for 213Bi.
dc.format.extent	79
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/2437/398485
dc.language.iso	hu
dc.language.iso	en
dc.subject	In vivo képalkotás, Pozitron emissziós tomográfia (PET), melanoma malignum, kelátor, ciklodextrin, NAPamid peptid
dc.subject.discipline	Klinikai orvostudományok	hu
dc.subject.sciencefield	Orvostudományok	hu
dc.title	Radiojelzett ciklodextrinek szerepe kísérletes daganatok metasztázisainak in vivo PET képalkotásában
dc.title.translated	The role of radiolabeled cyclodextrins in the in vivo PET imaging of metastases in experimental tumors
dc.type	PhD, doktori értekezés	hu