In vivo-Diagnostik von Somatostatinrezeptoren mittels konfokaler Laserendomikroskopie

Einleitung: Eine vermehrte Expression von Somatostatinrezeptoren findet sich bei einer Reihe von neuroendokrinen Tumoren und in Inselzellen des Pankreas. Diese Rezeptoren bilden die molekulare Grundlage für die Diagnostik und Therapie neuroendokriner Tumore. Die Endomikroskopie ist ein neues diagnostisches Verfahren, welches die Mikroskopie noch während der laufenden Endoskopie ermöglicht. Ziel des aktuellen Projektes ist die in-vivo Markierung von Somatostatinrezeptoren mittels Endomikroskopie in Kombination mit neu synthetisiertem Fluorescein- gekoppeltem Octreotat. Methode: Als neues Kontrastmittel für die Endomikroskopie wurden Fluoresceinmoleküle an den Liganden Octreotat synthetisiert. Die Konjugate wurden in Zellversuchen auf Ihre Affinität gegenüber den Somatostatinrezeptoren in-vitro untersucht. Dafür wurde die Somatostatinrezeptor -tragende exokrine Pakreaskarzinomzellinie AR42J der Ratte benutzt. Die in-vitro validierten Konjugate wurden nachfolgend gesunden Ratten gespritzt und das Verteilungsmuster des Kontraststoffes im Pankreas mittels miniaturisiertem Endomikroskop untersucht. Ergebnisse: Die Inkubation exokriner Pakreaskarzinomzellen mit Fluorescein-Octreotat (FOc) zeigte eine spezifische Zeit- und Dosis-abhängige Somatostatinrezeptor-Bindung. Die Inkubation von AR42J-Zellen mit 0,1–100µM FOc zeigte bereits nach 10 Minuten Inkubation eine starke, dosisabhängige Bindung an zelluläre Obeflächenstrukturen und erreichte ein Maximum nach einer Inkubationszeit von 60 Minuten. Die spezifische Bindung der synthetisierten Fluorescein-Octreotat Konjugate konnte durch Verdrängung des spezifischen Liganden von der Rezeptorbindung mittels Zugabe unmarkierten Octreotates im Überschuß belegt werden. In der in-vivo Endomikroskopie am geöffneten Abdomen der Ratte konnten nach i.v.-Applikation der Konjugate die stark Somatostatinrezeptor positiven Inselzellen des Pankreas selektiv dargestellt werden. Diskussion: Die Synthese Fluorescein-markierter Kontraststoffe ermöglicht die funktionelle Diagnostik von Somatostatinrezeptoren in-vitro und in-vivo. Die neu synthetisierten Kontraststoffe werden aktuell in größerer Menge synthetisiert und sollen nach Implantation der oben genannter Tumorzellinien in ein entsprechendes Nacktmausmodell in-vivo evaluiert werden.

Keywords: Fluorescein-Octreotat, Somatostatinrezeptoren, konfokale Laserendomikroskopie, neuroendokrine Tumore