SINTESI, CARATTERIZZAZIONE E VALUTAZIONE PRECLINICA DI UN NUOVO NANOCARRIER PER TRACCIANTI PET

Questo lavoro di tesi sperimentale ha avuto come scopo quello di valutare la possibilità di sfruttare le caratteristiche di nuovi coniugati squalenici con il DOTA nell'Imaging nucleare partendo dalla sintesi del precursore da marcare fino alla messa a punto della sua marcatura con un isotopo emettitore di positroni e al successivo studio di biodistribuzione in vivo attraverso l'Imaging PET. In particolare, ci si è posti l'obiettivo di valutare la biodistribuzione di un tracciante derivato dalla coniugazione della porzione fortemente apolare dello squalene con il chelante DOTA e di verificare se e come la sua capacità di formare micelle condizionasse l'uptake del composto da parte sia di tessuti sani sia di quelli malati. Basandosi su lavori precedenti su questo tipo di strutture, si è ottenuto mediante una sintesi pulita e con resa soddisfacente (44.5% post-purificazione) un derivato anfifilico del DOTA: il DOTA-dietilen-diammino-squalene. A differenza dei composti sintetizzati dal gruppo di ricerca di Othman, Desmaele, Couvreur et al., in cui si è utilizzato uno spaziatore a sei unità carboniose tra il DOTA e la porzione squalenica, in questa sintesi si è usato uno spacer dietilendiammino. La caratteristica fondamentale che ci ha spinto a lavorare sul processo di squalenizzazione, sta nella straordinaria capacità dello squalene di formare, in ambiente acquoso, nanoparticelle di dimensioni compatibili con la somministrazione parenterale, senza l'aggiunta di alcun surfactante o adiuvante che ne agevoli la nanoprecipitazione. La caratterizzazione delle nanoparticelle formatesi spontaneamente in ambiente acquoso ha evidenziato un valore dimensionale di 229.2 nm e un potenziale Zeta di -22.23 mV, che indica un certo grado di stabilità per presenza di forze repulsive che impediscono l'aggregazione data da fenomeni di coalescenza. La seconda fase di questo lavoro è stata la messa a punto di un metodo di marcatura con un radionuclide beta emittente, il 68Ga, svolta nei laboratori di ricerca dell'Officina Radiofarmaceutica della Advanced Accelerator Applications situata nel BioIndustry Park di Colleretto Giacosa (TO). Dopo diverse prove di marcatura si è trovato un metodo adeguato che permettesse l'ottenimento di un prodotto sufficientemente puro dal punto di vista radiochimico. Il processo di purificazione post.-labelling su cartuccia C18 sep pak light ha portato a un composto con purezza radiochimica maggiore del 95%. Si è passati quindi a una valutazione preclinica del 68Ga-DOTA-dietilen-diammino-squalene su un topo sano e uno inoculato sottocute con cellule tumorali di glioblastoma del tipo U87MG. Le immagini ottenute dalla microPET evidenziano, dopo 30 minuti di uptake, una localizzazione prevalente del prodotto a livello epatico. In conclusione con questo lavoro si è iniziata la valutazione del ruolo che ha la porzione squalenica in un tracciante PET. Principali caratteristiche sono quindi la capacità di formare nanoparticelle, di sufficiente capacità di marcatura e il meccanismo di clearance, totalmente epatico.