پپتیدهای نشاندار رادیواکتیو: ابزارهایی ارزشمند برای تشخیص و درمان سرطان

آنچه در این مطلب خواهید خواند:
پپتید چیست؟
پپتیدها کجا یافت می‌شوند؟
پپتیدها چگونه فعالیت می‌کنند؟
گیرنده‌های پپتیدی و سلول‌های سرطانی
رادیوداروهای پپتیدی

ساختار پپتید به گونه‌ای است که به صورت هوشمند گیرنده مربوط را شناسایی کرده و به‌ آن متصل می‌شود. عملکرد اختصاصی پپتیدها مهم‌ترین ویژگی آنهاست.
در پارس ایزوتوپ محصولات پپتیدی متنوعی تولید می‌شوند. در این محتوا در ابتدا پپتید را تعریف کرده و نحوه فعالیت آنها را شرح می‌دهیم. در ادامه کاربرد استفاده از آنها را در پزشکی هسته‌ای و رادیوداروها را بررسی کرده و چند رادیوداروی پپتیدی پارس ایزوتوپ را معرفی می‌کنیم.

پپتید چیست؟
پپتیدها مولکول‌های بیولوژیکی طبیعی هستند که در همه موجودات زنده یافت می‌شوند و در انواع فعالیت‌های بیولوژیکی نقش کلیدی به عهده دارند. پپتیدها نیز مانند پروتئین‌ها از نسخه برداری دنباله‌ای از کدهای ژنتیکی (DNA) پدید می‌آیند (سنتز می‌شوند). منظور از نسخه برداری، نوعی فرآیند بیولوژیکی است که در آن یک توالی ژن خاص DNA در یک مولکول پیام‌رسان (mRNA) کپی می‌شود. سپس mRNA کد یک پپتید یا پروتئین معین را حمل می‌کند. با خواندن mRNA، زنجیره‌ای از اسیدهای آمینه به وسیله پیوندهای پپتیدی به یکدیگر متصل می‌شوند و یک مولکول واحد را تشکیل دهند. 20 نوع اسید آمینه طبیعی وجود دارد که مانند حروفی که کلمات را تشکیل می‌دهند، می‌توانند با ترکیب‌های گوناگون انواع بسیار زیادی از مولکول‌های مختلف را پدید آورند. هنگامی که یک مولکول از 2 تا 50 اسید آمینه تشکیل شده باشد، به آن پپتید گفته می‌شود، در صورتیکه که زنجیره بیش از 50 اسید آمینه تشکیل شده باشد، معمولاً پروتئین نامیده می‌شود.

پپتیدها کجا یافت می‌شوند؟
در بدن انسان، پپتیدها در هر سلول و بافتی یافت می‌شوند و مسئولیت طیف وسیعی از عملکردهای اساسی را به عهده دارند. حفظ غلظت و سطح فعالیت مناسب پپتیدها برای دستیابی به هموستاز و حفظ سلامت ضروری است. هموستاز طبیعی به معنی توازن فیزیولوژیک بین عوامل پیش‌برنده انعقاد و عوامل ضد انعقادی بوده که سبب حفظ جریان مایع خون و انسجام ساختمانی عروق می‌شود. وظیفه‌ای که یک پپتید به عهده دارد به نوع اسیدهای آمینه موجود در آن زنجیره، توالی آنها و همچنین شکل خاص پپتید بستگی دارد. پپتیدها اغلب به عنوان هورمون عمل می‌کنند و بنابراین نوعی پیام‌رسان بیولوژیکی محسوب می‌شوند که از طریق خون اطلاعات را از یک بافت به بافت دیگر منتقل می‌کنند.

پپتیدها چگونه فعالیت می‌کنند؟
پپتیدها با اتصال به گیرنده‌های سطح سلولی نوعی اثر بیولوژیکی ایجاد می‌کنند. برای اینکه یک پپتید بتواند اثر خود را اعمال کند، لازم است ابتدا به گیرنده خاص آن پپتید که بر روی غشای سلول‌های مربوطه قرار دارد، متصل شود. یک گیرنده به غشای سلولی نفوذ می‌کند و در حقیقت از یک بخش برون سلولی که پپتید به آن متصل می‌شود و یک بخش درون سلولی که از طریق آن پپتید پس از اتصال و فعال شدن گیرنده، عملکرد خود را اعمال می‌کند، تشکیل شده است.
گیرنده‌های پپتیدی و سلول‌های سرطانی
بسیاری از گیرنده‌های پپتیدی در سلول‌های سرطانی انسان بیش از حد بیان می‌شوند. پپتیدهای نشاندار شده توسط مواد رادیواکتیو که با میل ترکیبی و اختصاصی بالا به گیرنده‌های سلول‌های تومور متصل می‌شوند، پتانسیل زیادی برای تصویربرداری تشخیصی و درمان‌های رادیونوکلئیدی هدفمند دارند.
تکنیک‌های تصویربرداری مولکولی به طور فزاینده‌ای در مکانیابی بیماری، مرحله بندی بیماری و همچنین جهت کنترل مسیر درمان استفاده می‌شوند. حساس‌ترین روش‌های تصویربرداری، روش‌هایی هستند که در آنها از پروب‌های هسته‌ای برای توموگرافی کامپیوتری با انتشار تک فوتون (SPECT) و توموگرافی انتشار پوزیترون (PET) استفاده می‌شود. تا کنون انواع پروب‌های تصویربرداری برای اهداف مولکولی مختلف ساخته شده است. پپتیدهای نشاندارشده رادیواکتیو ابزارهای زیستی ارزشمندی برای رادیونوکلئید درمانی هدفمند و تصویربرداری با استفاده از گیرنده‌های تومور هستند. این به فارماکوکینتیک (شاخه‌ای از داروشناسی که به حرکت داروها در بدن مربوط می‌شود) مطلوب و ویژگی‌های خاص هدف گیری تومور، همراه با بیان بیش از حد گیرنده‌های آنها بر روی سلول‌های تومور برمی‌گردد که این گونه پپتیدها را به عامل‌هایی جذاب برای مقاصد تصویربرداری و درمانی تبدیل کرده است.
با این حال، از آنجایی که اغلب این پپتیدها در ناحیه شکم، بافت لنفاوی، سیستم غدد درون‌ریز و غیره نیز یافت می‌شوند، اغلب با عبارت “پپتید تنظیمی” از آنها یاد می‌شود. برخی از پپتیدهای تنظیمی و گیرنده‌های مربوط به آنها در جدول ذیل لیست شده‌اند. پپتیدها با اتصال به گیرنده‌های خاص مرتبط با غشاء، وارد عمل می‌شوند. اغلب این گیرنده‌ها به خانواده گیرنده‌های جفت شده با پروتئین G تعلق دارند. این گیرنده‌ها از یک زنجیره پلی پپتیدی مستقل، با هفت ناحیه عبور غشایی، یک ناحیه خارج سلولی با محل اتصال لیگاند، یک ناحیه درون سلولی مرتبط با پروتئین‌های G و آرستین برای فعال سازی پیام‌رسان‌های دوم و به درون سلول بردن آنها، تشکیل شده‌اند. این گیرنده‌ها اهداف مولکولی مفیدی را برای تشخیص و درمان سرطان معرفی می‌کنند، چرا که خود بر روی غشای پلاسمایی قرار دارند و پس از اتصال رادیو¬لیگاند، می‌توانند آن را به درون سلول وارد کرده و امکان حفظ طولانی مدت رادیواکتیویته در سلول‌های سرطانی را فراهم آورند.

جدول الگوهای بیان گیرنده‌های پپتیدی.

رادیوداروهای پپتیدی
رادیوداروهای مبتنی بر پپتید بیش از دو دهه پیش برای مصارف بالینی معرفی شدند. اولین و موفق‌ترین عامل تصویربرداری ثبت شده تا به امروز، آنالوگ سوماتوستاتین SST)) است. FDA تایید کرده است که In-111- Octreotide برای تصویربرداری ضایعات گیرنده SST مثبت، مانند تومورهای نورواندوکرین (NETs)، سرطان پستان و سرطان ریه سلول کوچک موثر است. یکی دیگر از کاربردهای مهم اکتروتید نشاندار شده و سایر آنالوگ‌های پپتید SST، درمان رادیونوکلئیدی با واسطه گیرنده پپتیدی (PRRT) است. ظهور موفق In-111-Octreotide علاقه‌مندی به توسعه نشاندارسازی سایر پپتیدها برای هدف قراردادن دیگر سیستم‌های گیرنده پپتیدی مرتبط با انواع تومورها را افزایش داد. این علاقه‌مندی منجر به کشف آنالوگ‌های پپتید بمبزین برای هدف قراردادن گیرنده‌‌های پپتید آزادکننده بمبزین/گاسترین، که در بسیاری از سرطان‌‌های رایج انسانی بیش از اندازه بیان می‌شوند، شد. سایر پپتیدهای نشاندار شده رادیواکتیو، مانند آنالوگ‌های پپتید روده‌ای وازواکتیو، نوروتنسین، کولسیستوکینین/گاسترین، اگزندین وRGD ، تاکنون توسعه یافته و در حال حاضر تحت ارزیابی پیش بالینی یا بالینی قرار دارند تا میزان کارایی آنها برای تشخیص یا درمان انواع سرطان مشخص شود.
از آنجا که محصولات پارس ایزوتوپ با استانداردهای روز جهانی همگام هستند، استفاده از تکنولوژی‌های به‌روز در تولیدات رادیوداروها بسیار مهم و حایز اهمیت است. کیت‌های رادیودارویی تشخیصی پپتیدی و رادیوداروهای آماده به مصرف تشخیصی و درمانی پپتیدی به‌صورت هوشمند توانایی عملکرد اختصاصی را دارند. برخی از این محصولات عبارتند از:
پارس-ترودات
پارس-بومبزین
پارس-یو.بی.آی
پارس-پی.اس.ام.آ 11
پارس-لوتو-پی.اس.ام.آ
پارس-لوتو-تیت
پارس-گالو- پی.اس.ام.آ
پارس-گالو-تیت