Molekulare Bildgebung

Nuklearmedizin

Direktor:
Prof. Dr. med. Torsten Kuwert

Molekulare Bildgebung und Radiochemie

Nuklearmedizinische in vivo Diagnostik beruht auf der bildlichen Darstellung der Verteilung radioaktiv markierter Substanzen, der so genannten Radiopharmaka, im Körper von Patienten. Für die Verteilung der Radiopharmaka im Körper sind ihre Interaktionen mit den Funktionsproteinen des Organismus verantwortlich; deshalb lassen sich mit nuklearmedizinischen Verfahren, wie beispielsweise der PET, Rückschlüsse auf die Krankheiten begleitenden oder auch verursachenden Stoffwechselstörungen ziehen. Für diese Verfahren der funktionellen Bildgebung hat sich seit einigen Jahren der Begriff der molekularen Bildgebung eingebürgert.

Die Forschungsschwerpunkte der Professur für Molekulare Bildgebung und Radiochemie sind die Entwicklung neuer radiochemischer Methoden für die Herstellung von Radiopharmaka, die präklinische Charakterisierung neuer Radiopharmaka in vitro und in vivo, sowie die Translation der Ergebnisse in die Klinik. Beispiele hierfür sind die Arbeiten über die Entwicklung neuer Ga-68-markierter Peptide für den Transferrinrezeptor (Wängler et al. 2011), die Charakterisierung von Superagonisten des TSH-Rezeptors in vitro und in vivo (Reinfelder et al. 2011) und die Anwendung des Tracers [18F]Fluorethyltyrosin an Patienten mit Epilepsie in der Klinik (Kasper et al. 2011). Basierend auf unserer Entwicklung einer sehr leistungsstarken radiochemischen Methode der Glycosylierung von Biomolekülen, die mit der kurzen Halbwertzeit von Positronenemittern kompatibel ist, wird im Labor an einer ganzen Reihe von F-18-markierten Glycokonjugaten als neue Radiopharmaka für die PET gearbeitet. Dies betrifft vor allem die Tracerentwicklung auf dem Gebiet der Angiogenese-Bildgebung und deren präklinische Erprobung der PET-Methode mit diesen Radiotracern, die apäter am Menschen die Früherkennung von Therapieerfolg mit der PET anzeigen sollen. Diese Arbeiten erfolgten in Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Mustererkennung (Prof. Hornegger) für die präklinische PET-Bildgebung und erfuhren im Berichtszeitraum Förderung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).

In Kooperation mit Prof. Gmeiner vom Lehrstuhl für Pharmazeutische Chemie der Friedrich-Alexander-Universität erfolgt die Tracerentwicklung für die PET-Bildgebung mit D3- und D4-Subtyp-selektiven Radioliganden des Dopaminrezeptor-Systems (Banerjee und Prante, 2012; Kügler et al. 2011), für deren Darstellung am lebenden Patienten bisher noch keine geeigneten Radiopharmaka existieren. Da diese Rezeptoren in der Pathogenese einer Reihe psychiatrischer Erkrankungen involviert sind, wird mit diesem Vorhaben methodisches Neuland betreten. Das Projekt erfuhr im Berichtszeitraum Förderung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, PR 677/2-3).

Weitere radiopharmazeutische Projekte beinhalten die Entwicklung von Peptid-Radiopharmaka für den Neuropeptid-Y-Rezeptor und den Neurotensinrezeptor, die als Tumormarker des Mamma- und des Prostatakarzinoms präklinisch mit Hilfe der Kleintier-PET evaluiert werden. Diese Arbeiten wurden im Berichtszeitraum durch die DFG (klinische Forschergruppe FOR 661) gefördert.

 
 
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Zusammenfassung