Το παρόν ερευνητικό πρόγραμμα αφορά στην ανάπτυξη σιδηρομαγνητικών νανοσωματιδίων (NPs) επισημασμένων με ⁶⁸Ga, για συνδυαστική μοριακή απεικόνιση καρκίνου του προστάτη με PET/MRI. Τα NPs θα διαθέτουν κατάλληλα φαρμακοφόρα (πεπτίδια ή πεπτιδομιμητικά μόρια), προκειμένου να στοχεύουν: i) τους υποδοχείς μπομπεσίνης (BN) ή αλλιώς υποδοχείς του πεπτιδίου απελευθέρωσης της γαστρίνης (Gastrin Releasing Peptide Receptor, GRPr), ή/και ii) το ειδικό προστατικό μεμβρανικό αντιγόνο (Prostate Membrane Specific Antigen, PSMA) στην επιφάνεια των καρκινικών κυττάρων προστάτη. Επιπλέον θα διαθέτουν κατάλληλους χηλικούς παράγοντες για σύμπλεξη με το ραδιονουκλίδιο ⁶⁸Ga, το οποίο σε συνδυασμό με τη σιδηρομαγνητική τους φύση αναμένεται να οδηγήσει σε διαγνωστικά μόρια με δυνατότητες συνεργικής διπλής-απεικόνισης PΕΤ/MRI.

Ένα από τα σημαντικότερα χαρακτηριστικά των όγκων είναι η ετερογένεια τους. Συχνά παρατηρείται το φαινόμενο οι όγκοι καρκίνου προστάτη να εμφανίζουν περιοχές οι οποίες ιστοπαθολογικά είναι αρνητικές για τους υποδοχείς GRPr ή PSMA που αναφέρθηκαν παραπάνω. Τέτοιες καταστάσεις ετερογένειας στους καρκινικούς όγκους του προστάτη μπορούν να οδηγήσουν σε προβλήματα κατά την απεικόνιση τους όταν χρησιμοποιηθούν ραδιοφαρμακευτικοί παράγοντες που στοχεύουν μόνο στον έναν από τους δύο υποδοχείς. Ο συνδυασμός δύο φαρμακοφόρων σε ένα διμερές μόριο ξεπερνά το παραπάνω πρόβλημα και πλεονεκτεί έναντι της διάγνωσης με μονομερή μόρια τα οποία στοχεύουν στον έναν από τους δύο υποδοχείς.

Τα τελευταία χρόνια έχει αυξηθεί το επιστημονικό ενδιαφέρον αναφορικά με συνδυαστικές απεικονιστικές τεχνικές, όπως είναι η PET/MRI. O συνδυασμός των χαρακτηριστικών της κάθε τεχνικής οδηγεί σε συνεργικά πλεονεκτήματα ως προς τη διαγνωστική ικανότητα τους πχ. το PET/MRI συνδυάζει την υψηλή ευαισθησία του PET με την υψηλής ανάλυσης ανατομική πληροφορία του MRI. Κατά συνέπεια η δημιουργία απεικονιστικών παραγόντων οι οποίοι μπορούν να εκμεταλλευτούν και τους δύο ανιχνευτές αποτελεί επιτακτική ανάγκη.

Τα NPs της παρούσας πρότασης λόγω της σιδηρομανητικής τους φύσης μπορούν να ανιχνευτούν από το MRI, ενώ παράλληλα διαθέτουν κατάλληλους χηλικούς παράγοντες στην επιφάνεια τους για τη σύμπλεξη με το ραδιονουκλίδιο ⁶⁸Ga. Το ⁶⁸Ga είναι ένα βραχύβιο ραδιονουκλίδιο (t_1/2= 68 min) το οποίο φθίνει εκπέμποντας ποζιτρόνια, (β⁺, 88%, 511 ΚeV) ιδανικά για εφαρμογές μοριακής απεικόνισης με PET. Επιπλέον παράγεται από εμπορικά διαθέσιμες γεννήτριες ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga, μια δυνατότητα με προοπτικές ευρείας εφαρμογής στην κλινική πράξη σε διαγνωστικά κέντρα διαθέτουν τομογράφους ΡΕΤ (ανάλογη του ^99mTc για SPECT).