Abstract
177Lu-DOTA-HH1 (
177Lu-HH1) er en roman anti-CD37 radioimmunkonjugat utviklet for å behandle non-Hodgkin lymfom. Mus med subkutane Ramos xenotransplantater ble behandlet med ulike aktiviteter
177Lu-HH1,
177Lu-DOTA-rituximab (
177Lu-rituximab) og uspesifikke
177Lu-DOTA-IgG
1 (
177Lu-IgG
1) og terapeutisk virkning og toksisitet av behandlingen ble overvåket. Betydelig tumorvekst forsinkelse og økt overlevelse av mus ble observert hos mus behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-HH1 sammenlignet med mus behandlet med liknende aktiviteter
177Lu-rituximab eller uspesifikke
177Lu-IgG1 , 0,9% NaCl eller umerket HH1. Alle musene injisert med 530 MBq /kg
177Lu-HH1 tolerert behandling også. I motsetning til dette, 6 av 10 mus behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-rituximab erfaren alvorlig strålingstoksisitet. Oppbevaring av
177Lu-rituximab i organer i mononukleære fagocyttsystemet var lengre enn for
177Lu-HH1, noe som forklarer den høyere toksisitet observert hos mus behandlet med
177Lu-rituximab.
In vitro
internalise studier viste at
177Lu-HH1 internalizes raskere og i større grad enn
177Lu-rituximab som kan være årsaken til det bedre terapeutisk effekt av
177Lu-HH1.
Citation: Repetto-Llamazares AHV, Larsen RH, Patzke S, Fleten KG, Didierlaurent D, Pichard A, et al. (2015) Målrettet kreftbehandling med en Novel Anti-CD37 Beta-Particle Emitting radioimmunkonjugat for behandling av non-Hodgkin lymfom. PLoS ONE 10 (6): e0128816. doi: 10,1371 /journal.pone.0128816
Academic Redaktør: Ken Mills, Queens University Belfast, Storbritannia
mottatt: 9 februar 2015; Godkjent: 30 april 2015; Publisert: 11 juni 2015
Copyright: © 2015 Repetto-Llamazares et al. Dette er en åpen tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Data Tilgjengelighet: All relevant data er i avisen og dens saksdokumenter filer
Finansiering:. Denne studien ble delvis finansiert av Norsk forskningsråd (https://www.forskningsradet.no) gi tall 213633 og 219454 og ved Nordic Nanovector ASA ( https://www.nordicnanovector.com). Medforfattere Ada H. V. Repetto-Llamazares og Jostein Dahle er ansatt i Nordic Nanovector ASA. Nordic Nanovector ASA gitt støtte i form av lønn for forfattere AHVR-L og JD, men hadde ikke noen ekstra rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet. Co-forfatter Roy H. Larsen er tilknyttet Sciencons AS. Sciencons AS er aksjonær i Nordic Nanovector ASA. Sciencons AS ikke gi støtte i form av lønn for forfatteren RHL, og ikke har noen ekstra rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet. De spesifikke roller disse forfatterne er formulert i § «forfatter bidrag «
Konkurrerende interesser. Denne studien ble finansiert delvis av Nordic Nanovector ASA (https://www.nordicnanovector.com/). Forfatterne Jostein Dahle og Ada H. V. Repetto-Llamazares er ansatt i Nordic Nanovector ASA, og Roy H. Larsen er medlem av styret i Nordic Nanovector ASA og Sciencons AS og tre av dem er aksjonærer i Nordic Nanovector ASA. 177Lu-HH1 er det viktigste produktet fra Nordic Nanovector ASA. Det er ingen patenter, flere produkter under utvikling eller ytterligere markedsført produkter å erklære. Dette endrer ikke forfatternes tilslutning til alle PLoS ONE politikk på deling av data og materialer
Innledning
Til tross for løfte om behandling ved hjelp av det blotte monoklonalt antistoff (MAB) rituximab, et betydelig antall av pasientene som ble behandlet med konvensjonelle doser av rituximab alene eller i kombinasjon med kjemoterapi ikke oppnå fullstendig reaksjon, og kan til slutt tilbakefall [1]. Alternative behandlinger har vært anti-CD20 mAbs konjugert til
131I (tositumomab) eller
90Y (ibritumomab-tiuxetan). Behandling med konvensjonelle aktiviteter av radiomerkede mAbs har produsert høyere total respons og komplett resmisjonsnivåer sammenlignet med nakne mAbs [2-5]. Tatt i betraktning at radioimmunterapi (RIT) er mest brukt etter pasienter har blitt behandlet med flere runder med rituximab og at de to godkjente radioimmunoconjugates (RICS) for klinisk bruk,
90Y-ibritumomab-tiuxetan (Zevalin) og
131I-tositumomab (Bexxar), målrette den samme CD20 antigenet som rituximab, er det ønskelig å designe en ny RIC som vil målrette et annet antigen enn CD20. Den CD37-antigenet er rikelig uttrykt på B-celler, men er fraværende i plasmaceller og normale stamceller [6-8]. Derfor synes CD37 å være en hensiktsmessig terapeutisk mål hos pasienter med residiverende B-celle avledet malignitet, for eksempel B-celle KLL, hårete celle leukemi (HCL) og B-celle NHL.
RIT med CD37 som målet er tidligere blitt utforsket ved hjelp av et
131I-merket murint monoklonalt antistoff (MB-1) både i en musemodell, og hos pasienter [9-14]. En høyere grad av internalisering og nedbrytning av
131I-merket RIC ble funnet for CD37 enn for CD20 [14]. Til tross for lovende kliniske responser observert i disse kliniske studier for anti-CD37 antistoff, videreutvikling av RIT fokusert på CD20 som målet antigen og noen påfølgende innsats har blitt gjort for å utvikle RIT med anti-CD37-baserte RICS. Et begrenset antall andre CD37-rettet antistoff baserte immunterapi har imidlertid blitt undersøkt hos pasienter. Den lille modulære immunopharmaceutical protein Otlertuzumab har avansert i klinisk testing [15] og nylig rapportert av fase II data i kombinasjon med bendamustin [16]. I tillegg har Fc-konstruert antistoff CD37.1 (BI836826) [17] har nylig angitt fase I [18]. Videre har to antistoff-medikamentkonjugater (ADCs) blitt utviklet som kovalent kobling cytotoksiske midler til CD37-rettet mot antistoffer for å forbedre deres antitumor potens: IMGN529 [19] og AGS-67E [20]. Adjutanter er utformet for å gi spesifikk levering av cytotoksiske forbindelser til celler som uttrykker målantigenet, gjennom ADC-binding, internalisering, og intracellulær frigivelse nyttelast. Kliniske data har vist potensialet i ADCs for kreftbehandling av CD30 og HER2 positive tumorer [21,22]. Alle disse CD37 rettet mot narkotika hadde vist lovende resultater, noe som ytterligere validerer CD37 som et mål for behandling av NHL og KLL. En fordel med RIT sammenlignet med naken mAbs og Adjutanter er området for den utsendte stråling, noe som gir et kryssild virkning slik at tumorceller med mindre antigener eller ikke-tilgjengelige tumorceller også bli truffet av det cytotoksiske stråling. Det gjenstår å se om virkningsmekanismen av RIT er bedre enn for ADCs.
Styrken av RIT mot å internalisere antigenet CD37 kan ha vært under ved bruk av radionuklidet
131I, hvilken en tendens til å bli spaltet av fra antistoffet og utskilles fra cellene ved internalisering og nedbrytning når det anvendes som «non-residualizing» tyrosin-innlemmet radiomarkør, slik det ble gjort i de tidlige studiene med
131I-MB-1 [23]. «Residualizing» radiomarkører, på den annen side er fanget i cellene etter metabolisme av RIC. I et forsøk på å re-evaluere og forbedre RIT mot CD37 har vi utviklet en ny RIC (Betalutin) basert på «residualizing» radiomerket
177Lu knyttet til anti-CD37 antistoff HH1 [24]. Behandling med 100 MBq /kg
177Lu-HH1 resulterte i en tredobbelt økning i overlevelse av SCID-mus som ble injisert intravenøst med Daudi lymfomaceller sammenlignet med ubehandlede kontrollmus [7]. SCID-mus er ikke i stand til å reparere DNA-dobbeltstrengbrudd [25], begrense mengden av radioaktivitet som kan administreres, mens nakne mus kan tolerere høyere doser av bestråling. En subkutan tumor xenograft i naken mus er en mer relevant modell for omfangsrik type sykdom som ofte finnes i NHL-pasienter enn den intravenøse modellen i SCID-mus. Derfor den terapeutiske og giftighet effekt av
177Lu-HH1 ble evaluert i hårløse mus med subkutan Ramos xenografter i dagens papir.
Materialer og Metoder
Kreftceller
Ramos lymfomceller (LGC Standards, Borås, Sverige) som uttrykker CD20 og CD37-reseptorer ble dyrket i RPMI 1640 medium supplert med Glutamax (Gibco, Paisley, UK), 10% varme-inaktivert FCS (Gibco) og 1% penicillin-streptomycin (Gibco) i en fuktig atmosfære med 95% luft /5% CO
2.
Radiomerking av antistoffer
antistoffene HH1 (anti-CD37, Nordic Nanovector ASA, Oslo, Norge ), Rituximab (anti-CD20, Roche, Pharma Schweiz, Basel, Sveits) og den murine ikke-spesifikke isotype kontroll-antistoff (IgG
1) (MAB002, R Packard Instrument Co., Meriden, CT, USA) og cellene ble vasket to ganger ved anvendelse av DPBS (Gibco, Paisley, UK) supplert med 0,5% vekt- bovint serumalbumin (BDH Prolabo, VWR, Lutterworth, Leicestershire, UK), hvoretter aktiviteten bundet til celler, ble tellet i en gammateller. Likevekts-dissosiasjonskonstanten (K
d) og maksimum gjennomsnittlig tetthet på antigener (B
max) ble beregnet fra den passende av de eksperimentelle data. Tre eksperimenter ble utført ved hjelp av
177Lu-HH1 og 2 eksperimenter ved hjelp av
125I-rituximab. Resultatene fra alle forsøkene for hver RIC ble i gjennomsnitt å oppnå en gjennomsnittlig verdi på K
d og B
max for hver RIC.
intern eksperimenter
HH1-DOTA ble merket med Alexa Fluor 488 og rituximab med Alexa Fluor 647 (Molecular Probes, Invitrogen, Paisley, UK). Én million Ramos-celler per ml i vekstmedium ble inkubert med 10 ug /ml av HH1 eller 20 ug /ml rituximab for enten 19 timer ved 37 ° C eller en time ved rundt 4 ° C. Hoechst 33342 (Sigma-Aldrich, St.Louis, MO, USA) ble tilsatt til cellene til en konsentrasjon på 2 ug /ml en time før avbildning. Celler ble fotografert med en AxioImager Z1 ApoTome mikroskop system (Carl Zeiss, Jena, DE) med en PlanApo 63 × /N.A.1.4 DIC objektiv, passende optiske filtre, en AxioCam MRM kamera og Axiovision 4.8.2 (Carl Zeiss). Z-snitt ble oppnådd for hver 1 um over hele cellevolumet. Bildene er presentert som overlegg av fluorescens bilder av sentrale z-delen og DIC bilde. 20 til 40 celler ble skannet for hver behandling.
Dyr og transplantater
Institusjonelt avlet kvinnelige atymiske nakne FOX1
nu mus ble brukt. Alder og vekt av mus er gitt i tabell 1. Dyrene ble holdt under patogenfrie forhold med en 12 timers lys-syklus ved en romtemperatur på 23 ° C og luft relativ fuktighet på 55% i plastbur. Mat og vann ble levert
ad libitum Hotell og sengetøy ble skiftet regelmessig. Mus ble bedøvet med subkutane injeksjoner av 70-100 ul Tiletamin-zolazepam mix (Virbac, Carros Cedex, Frankrike) fortynnet 1: 5 med sterilt vann før implantasjon av biter av Ramos lymfom xenograft vev fra bære mus (diameter 1,5-2 mm) i flankene. Alle prosedyrer og eksperimenter med dyr i denne studien ble godkjent av Den norske forsøksdyr (NARA). Avdeling for komparativ medisin institusjonelle veterinær har etablert reglene for fôring, overvåking, håndtering, og ofring av dyr i samsvar med forskrift fastsatt av Landbruksdepartementet i Norge og «Den europeiske konvensjon om beskyttelse av virveldyr som brukes til eksperimenter og andre vitenskapelige formål «. Den institusjonelle veterinær har delegert myndighet fra Norsk Forsøksdyrutvalget (NARA). Forsøksdyrfasiliteter er underlagt en rutine helse-overvåking program og testet for smittsomme organismer i henhold til en modifikasjon av Federation of European Laboratory Animal Science Associations (FELASA) anbefalinger.
Terapi og toksisitetsforsøk
Dyr bærer voksende svulster med diameter mellom 4 og 12 mm ble randomisert i bur i henhold til behandlingsgruppe og ble administrert intravenøst med 100 ul injeksjonsløsninger justert for individuelle mus vekt. To preliminære forsøk ble utført med injeksjon av aktiviteter mellom 50 og 1000 MBq /kg
177Lu-HH1 (S1-fil). Disse eksperimentene ble brukt til å bestemme de eksperimentelle parametre valgt for to eksperimenter som presenteres i denne artikkelen (tabell 1) som inkluderte injisert aktiviteter 410 og 530 MBq /kg
177Lu-HH1, 300 og 530 MBq /kg
177Lu -rituximab, 530 MBq /kg
177Lu-IgG
1, og 15 ug /kg HH1 og 0,9% NaCl som kontrollgrupper.
musene ble veid og klinisk sett to til tre ganger i uken for opp til 109 dager. I tillegg musene ble overvåket daglig for tegn på sykdom eller ubehag. Aktivitetsnivå, hud tilstand (eksem, blødninger osv) og generell helse av mus ble observert daglig. Musene ble avlivet ved halshugging i henhold Sevofluran gassanestesi hvis noen av følgende humane endepunkter ble nådd: svulst diameter over 20 mm, kroppsvekt redusert med 20% fra høyeste kroppsvekt eller dyr ellers viste symptomer på alvorlig sykdom og ubehag
tumor~~POS=TRUNC vekst~~POS=HEADCOMP ble overvåket opp til den første svulsten volummål høyere enn 2000 mm
3 i hver mus (større svulster vanligvis utvikle nekrotiske sår). Komplett remisjon ble definert som ingen observerbar svulst. Mus nådde dette stadiet ble betraktet som langsiktige respondere.
Hematologi.
Blodprøver ble tatt før injeksjon, på død og hver 4 til 7 uker etter behandling administrasjon. Den blodprøver ble utført som beskrevet tidligere [26]. Stråling toksisitet ble definert som antall hvite blodlegemer under 1 × 10
9 1 /L, blodplatetall under 400 × 10
9 1 /L, plutselig vekttap-rundt 5% i bortfall av 2-3 dagers – akkompagnert av et lavt aktivitetsnivå, og en generell tilstand av sykdom. Sammenligninger mellom gjennomsnittsverdier av ulike behandlingsgruppene ble gjort ved hjelp av t-tester med et signifikansnivå på 0,05.
En mus behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-HH1 ble ofret 11 dager etter behandling injeksjon for å skaffe hematologi og histologi data på dette spesielle tidspunkt. Videre, for å få flere hematologiske data 3 mus som har Tumordiametere mellom 12 og 15 mm (800 og 1300 mm3) ble også inkludert i forsøket 2.
Histopatologi.
Mus ble obdusert og hjerte, lunger, ble lever, mage, milt, små og store tarmen, nyrer, femur, muskler, skallen, hjernen, svulst, hud, eggstokker og lymfeknuter fast og sendt til Accelera, Milano, Italia for støping, seksjonering, flekker og patologisk undersøkelse .
biofordeling eksperimenter
Konjugater ble administrert ved haleveneinjeksjon av 100 ul løsning (0,2 og 0,9 MBq) for hvert dyr. Mellom 4 og 7 ble musene avlivet ved hals forvridning i henhold Sevofluran gassanestesi ved hvert tidspunkt etter hjertepunksjon for blodprøvetaking. Tumor størrelser på injeksjon av konjugater varierte mellom 120 og 1800 mm
3. Studier ble utført som beskrevet i referanse [28]. Sammenligninger mellom gjennomsnittsverdier ble gjort ved hjelp av t-tester med et signifikansnivå på 0,05.
En pilot
In vivo
SPECT /CT ble utført på to mus med Ramos subkutane xenografter med diameter rundt 12 mm i sin høyre flanke i en nanoSPECT /CT (Bioscan Inc., Washington DC, USA). SPECT /CT oppkjøp ble utført på 3, 24 og 48 timer etter behandling injeksjon i mus 1 og etter 24 timer i mus 2. Aktiviteter målt ved SPECT /CT ble sammenlignet med ex-vivo målinger gjort på 48 timer etter behandling administrasjon. Mus ble injisert i.v. med 150 ul 10 MBq av
177Lu-HH1 og ble bedøvet med 2% Isofluran for bildeopptak.
Dosimetri
Den doserate og absorbert doser fra
177Lu-HH1 og
177Lu-rituximab i mus ble beregnet som beskrevet i referanse [28] for en injeksjon av en MBq /mus (40 MBq /kg) og forutsatt at den midlere energien av p-partikler, Auger- til og konverterings elektroner bli 0.1473 MeV [29]. Den selvstråling fraksjon for tumoren ble beregnet til å være 0,944 (200 mg tumor [30]).
Statistisk analyse
overlevelse av de forskjellige behandlingsgrupper ble sammenlignet ved Kaplan-Meyer overlevelsesanalyse ved hjelp av Sigmaplot for Windows versjon 12,0 (Systat Software Inc., California, USA) ved å bruke tid til å nå en tumorvolumet er større enn 4 ganger den opprinnelige tumorvolum eller eutanasi på grunn av strålingstoksisitetssymptomer som endepunktene. Hematologi og biofordelingsstudier data ble sammenlignet ved hjelp av en enveis ANOVA. Multiple sammenligninger ble utført ved å bruke Holm Sidak metoden. Et signifikansnivå på p 0,05 ble brukt i alle tester.
Resultater
Terapi og toksisitetsforsøk
Tumor vekst og overlevelse.
Det var en markert tumorvekst forsinkelse i mus behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-HH1 når sammenlignet med mus behandlet med enten
177Lu-IgG
1 eller 0,9% NaCl (figur 1A). Tumorvekst ble også forsinket i noen av de musene som ble behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-rituximab, men denne behandling viste seg å være toksisk: 60% av musene måtte ofres på grunn av symptomene på alvorlig stråling toksisitet mellom 11 og 18 dager etter injeksjon av behandling (tabell 2). Ingen av musene ble avlivet på grunn av stråling toksisitetssymptomer i noen av de andre behandlingsgruppene. Tumorvekst i kontrollmusene som ble behandlet med 0,9% NaCl eller 15 pg /kg naken HH1 var ikke-homogen, med 30% og 10% komplett remisjon hhv. På den annen side, tumorer i mus behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-IgG
1 ble homogent og viste ikke noen naturlige regresjoner. Antallet langtids respondere var høyest hos mus behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-HH1 (fig 1B). Videre behandling med 530 MBq /kg
177Lu-HH1 forlenget overlevelse av mus sammenlignet med
177Lu-IgG
1, 0,9% NaCl og HH1 (p 0,05) signifikant (figur 1C, tabell 2 ). Overlevelse av mus behandlet med
177Lu-IgG
1 var betydelig kortere enn for de som ble behandlet med 0,9% NaCl (p 0,05), som var på grunn av veksten homogenitet og mangel på tumorregresjon observert hos mus behandlet med
177Lu-IgG
1, som kan være relatert til stråling indusert immunsuppresjon. Det har tidligere vært vist at vekst av transplantater i mus kan forbedres ved bestråling av hele kroppen (WBI) [31-34] eller andre immunmodulerende midler [32,35-38]. Naturlige regresjoner av transplantater i hårløse mus i kontrollgruppene har blitt observert tidligere [33,35], spesielt i hårløse mus med subkutane Ramos xenografter [39,40]. RIT kan betraktes som en type WBI behandling, som kan derfor føre til bedre ta og vekst av xenotransplantater i behandlede mus enn hos kontrollmusene. Dermed kan den terapeutiske effekt av RIT undervurderes i musemodeller hvor total kroppsbestråling forbedrer tumorvekst, særlig når man sammenligner den terapeutiske effekten av rics med midler som har lav systemisk toksisitet som for eksempel NaCl eller umerket mAb. Det kan være mer praktisk, og derfor å sammenligne effekten av rics til tilsvarende doser av ikke-spesifikk, kontroll rics stedet.
(A) Individuell tumorvekst (n = antall tumorer i remisjon ved slutten av studie /totalt antall start svulster); (B) Prosent av langsiktige respondere (mus avlives på grunn av stråling toksisitetssymptomer eller for hematologi målinger før en av sine tumorer nådde et volum på 2000 mm
3 ble ikke vurdert i analysen); (C) Kaplan-Meier-overlevelseskurve. Sluttpunkt: tumor volum ≥ 4 ganger opprinnelig tumorvolum. Crosses representerer sensurert dyr som ble avlivet før de når 4 ganger det opprinnelige tumorvolumet. N = 9-10. Multiple sammenligninger ble utført ved anvendelse av Holm Sidak metode. Signifikansnivå: p 0,05.
Gitt den høye toksisitet observert i løpet av de to første ukene i noen av mus behandlet med
177Lu-rituximab, en mer Eksperimentet ble utført ved hjelp av lavere aktivitet. Behandlinger med 410 MBq /kg
177Lu-HH1 og 300 MBq /kg
177Lu-rituximab (ca. 50% av LD50 for hver RIC) resulterte i en svak tumorvekstforsinkelse (figur 2A). Mus behandlet med 410 MBq /kg
177Lu-HH1 hadde det høyeste antall langsiktige respondere mens det var ingen langsiktige respondere i mus behandlet med 300 MBq /kg
177Lu-rituximab grunnet ingen hemming av tumorvekst ( figur 2B). Median overlevelse ble lenger i mus behandlet med 410 MBq /kg
177Lu-HH1 (mer enn 15 ganger i forhold til kontrollgruppen), men forskjellen var ikke statistisk signifikant sammenlignet med de andre behandlingsgrupper (p 0,05) (Fig 2C, tabell 2). Gjennomsnittlig overlevelse av mus behandlet med 300 MBq /kg
177Lu-rituximab var rundt 3 ganger lengre enn for mus i kontrollgruppen, mens median overlevelse av mus behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-rituximab var lik til musene i kontrollgruppen. Selv når mengden av langsiktige respondere var høyere for høyere injisert aktivitet
177Lu-rituximab giftigheten av behandlingen hadde en sterk innvirkning på median overlevelse. Den optimale injiserte aktivitet for
177Lu-rituximab kan ligge på mellom 300 og 530 MBq /kg, hvor en optimal mengde av langtids respondere kunne finnes uten livstruende toksisitet.
(A) Individuell tumor vekst (n = antall svulster i remisjon ved slutten av studien /totalt antall start svulster) (B) Prosent av langsiktige respondere; (C) Kaplan-Meier-overlevelseskurve. Sluttpunkt: tumor volum ≥ 4 ganger opprinnelig tumorvolum. Crosses representerer sensurert dyr som ble avlivet før de når 4 ganger det opprinnelige tumorvolumet. N = 5-6. Multiple sammenligninger ble utført ved anvendelse av Holm Sidak metode. Signifikansnivå: p 0,05.
Kroppsvekt.
Den gjennomsnittlige kroppsvekt av mus behandlet med RICS redusert kraftig etter injeksjon. Den gjennomsnittlige kroppsvekt tap varte i rundt syv dager for behandling med 530 MBq /kg og rundt 4 dager for behandling med 410 og 300 MBq /kg aktiviteter (fig 3). Etterpå kan den gjennomsnittlige kroppsvekt av de behandlede musene begynte å øke, som tenderer mot den gjennomsnittlige kroppsvekten til kontrollgruppene.
Gjennomsnittlig kroppsvekt av nakne mus med Ramos xenografter ble behandlet med 530 MBq /kg
177Lu -HH1, 530 MBq /kg
177Lu-rituximab, 530 MBq /kg
177Lu-IgG
en uspesifikk isotypekontrollantistoff, 15 mikrogram /kg HH1, NaCl 0,9%, 410 MBq /kg
177Lu-HH1 og 300 MBq /kg
177Lu-rituximab.
Hematologi.
De gjennomsnittlige antall hvite blodceller (WBC) og røde blodceller (RBC) for mus behandlet med 530 MBq /kg av de forskjellige rics var under verdiene for den NaCl-kontrollgruppen for 4 og 8 uker, men normalisert ved slutten av studien (fig 4A). Gjennomsnittlig antall blodplater (PLT) ikke varierer betydelig mellom behandlings- og kontrollgrupper. Men mellom 11 og 25 dager etter behandling med RICS, WBC, RBC og PLT tallene var betydelig lavere i mus behandlet med 530 MBq /kg, noe som indikerer en nadir rundt 2 uker etter behandling administrasjon. Det var ingen kontroll dyr ofret i denne tidsperioden, men kontrollverdier kan antas å være nær de som er målt ved baseline og rundt 4 uker etter behandling injeksjon i NaCl-gruppen.
Antall hvite blodceller (WBC ), røde blodceller (RBC) og blodplater (PLT) i mus med Ramos xenografter behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-HH1, 530 MBq /kg
177Lu-rituximab, 530 MBq /kg
177Lu -IgG
en ikke-spesifikk isotypekontroll, 15 ug /kg HH1, 0,9% NaCl (A) og 410 MBq /kg
177Lu-HH1 og 300 MBq /kg
177Lu-rituximab (B). Arealet av hver sirkel representerer det antall mus som brukes til å beregne gjennomsnittsverdier. Sirkler med mørk rim og forbundet med linjer representerer prøver tatt på faste tidspunkter i løpet av studien der alle levende mus ble samplet. Sirkler uten mørk rim og ikke forbundet med linjer representerer blodprøver tatt før dødshjelp, hvor vanligvis en eller to mus ble ofret. N = 1-10. Feilfelt = standard feil. *: Signifikant forskjellig fra tilsvarende 0,9% NaCl (kontroll) gruppe verdi (Enveis ANOVA med Holm Sidak metode for multiple sammenligninger, p 0,05)
Det gjennomsnittlige antall WBC i mus. behandlet med 410 MBq /kg
177Lu-HH1 og 300 MBq /kg
177Lu-rituximab var signifikant lavere enn for kontrollgruppen 4 uker etter behandling administrering, men verdiene normalisert mot slutten av eksperimentet (fig 4B ). Gjennomsnittlig antall RBC og PLT var lik for alle behandlingsgruppene (p 0,05). Det var ingen dødsfall forbundet til alvorlige symptomer på toksisitet stråling i dette eksperimentet. Men antall hvite blodlegemer hos mus behandlet med
177Lu-rituximab som ble ofret på 13 og 17 dager på grunn av svulst diameter større enn 20 mm hadde WBC, RBC og PLT verdiene betydelig lavere enn de verdiene som er målt for NaCl ved tilsvarende tidspunkt.
Histopatologi.
de viktigste organene er rammet av behandling med RICS med aktiviteter som er lik eller høyere enn 530 MBq /kg var benmargen, lymfeknuter, milt og eggstokker. Dyr behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-rituximab viste alvorlige endringer i hemato-lymfopoietiske vev, inkludert redusert ekstra medullær hematopoiesis, lymfoiduttømming i milten og atrofi av beinmargen (figur 5A), noe som indikerer stråleskader (tabell 3). Disse observasjonene var mer alvorlig jo før musene måtte ofres etter behandling injeksjon. Lignende observasjoner ble gjort for behandlinger med 800 og 1000 MBq /kg
177Lu-HH1 [26]. De fleste av de musene som viser alvorlige stråling toksisitetssymptomer også presentert hud blødninger (figur 5B) som startet som et hudutslett noen dager før avlivning. De histopatologiske observasjoner var i god overensstemmelse med de hematologiske målinger. For aktiviteter 530 MBq /kg og høyere eggstokkene ble berørt [26]. Mus avlives mellom 11 til 25 dager etter behandling administrasjon gjorde imidlertid ikke vise patologi i eggstokkene, noe som indikerer at disse lesjonene ta mer enn 3 uker å utvikle
(A) Representative bilder av: a. Normal benmarg fra en mus i NaCl-gruppen (avlivet 109 dager etter behandling), markert redusert cellularitet i en mus behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-HH1 avlivet 11 dager etter behandling, moderat redusert cellularitet i en mus behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-IgG
1 avlivet 25 dager etter behandling og alvorlig redusert cellularity i en mus behandlet med 530 MBq /kg
177Lu-rituximab avlivet 15 dager etter behandling. (B) Eksempel på en mus med alvorlig hud blødninger 11 dager etter administrering med 530 MBq /kg
177Lu-rituximab. Musen ble ofret dagen bildene ble tatt.
Biofordeling og dosimetri
Blood clearance litt raskere for
177Lu-rituximab enn for
177Lu -HH1 (fig 6A), som ga en absorbert dose til blod i mus behandlet med
177Lu-rituximab rundt halvparten av det for
177Lu-HH1 (tabell 4, figur 6B). Retensjonen av
177Lu-rituximab i lever, milt og femur var signifikant lenger enn for
177Lu-HH1 eller
177Lu-IgG
1 (figur 6A og 6B), og følgelig absorberes doser til disse organer var 2-3 ganger høyere for behandling med
177Lu-rituximab enn for
177Lu-HH1. Den høyere opptak av
177Lu-rituximab i femur (tabell 4) sannsynligvis resulterte i en høyere absorberte dosen til rød marg, som er konsistent med den høyere toksisitet og redusert benmargcellularitet observert hos mus behandlet med
177Lu-rituximab . Opptaket i svulsten var raskere for
177Lu-rituximab, men oppbevaring var kortere (ikke statistisk signifikant, p 0,05) enn for
177Lu-HH1 (Fig 6A). De absorberte doser til svulsten var nær 2 Gy for både
177Lu-HH1 og
177Lu-rituximab (tabell 4). Opptaket og oppbevaring av
177Lu-HH1 og
177Lu-IgG
en kontroll var lik for alle organer /vev unntatt nyrer og tumor (figur 6A).
(A) Opptak av
177Lu-HH1 (N = 6-8),
177Lu-rituximab (N = 4-5),
177Lu-IgG1 kontroll (N = 5) i utvalgte organer /vev fra hårløse mus med Ramos-xenografter i prosentandel av injisert aktivitet per gram vev (% IA /g). Feilfelt = standard feil. *: Signifikant forskjellig fra
177Lu-HH1 (Enveis ANOVA med Holm Sidak metode for multiple sammenligninger, p 0,05). (B) Dose per MBq av injisert aktivitet i utvalgte organer hårløse mus med Ramos xenografter behandlet med
177Lu-HH1 (N = 6-8) og
177Lu-rituximab (N = 4-5). (C)
In vivo
SPECT /CT flere plan gjengitt av en naken mus med Ramos xenograft i sin høyre flanke injisert med 10 MBq av
177Lu-HH1.
SPECT /CT-bilder viste en høy og heterogen tumoropptak sammenlignet med annet vev 48 timer etter injeksjon av
177Lu-HH1 (figur 6C). Opptak i lunger, hjerte og aorta var høy 3 timer etter injeksjonen, og ble redusert med økende tid, blir betydelig redusert etter 48 timer. Opptak i svulsten var lav 3 timer etter
177Lu-HH1 administrasjonen, men økte med tiden og var høyere enn i andre vev etter 48 timer. Forskjellen på tumoropptak målt ved SPECT og gammateller var under 10%, noe som viser godt samsvar mellom målinger utført
in vivo
med SPECT og
ex vivo
av gammatelling.
intern eksperimenter
HH1 ble nesten fullstendig internalisert etter 19 timers inkubering ved 37 ° C, mens det var ingen signifikant intern etter en time inkubasjon ved 4 ° C.
