Title (eng)
Establishment of [18F]4-fluoroglutamine
Parallel title (deu)
Etablierung der Radiosynthese von [18F]4-fluoroglutamin
Author
Miriam Schobesberger
Advisor
Thomas Mindt
Co-Advisor
Chrysoula Vraka
Assessor
Thomas Mindt
Abstract (deu)
Die Aminosäure Glutamin ist neben Glukose ein Hauptenergielieferant für Tumorzellen und stellt eine Kohlenstoff- und Stickstoffquelle für die endogene Biosynthese diverser Moleküle dar. Der sogenannte Warburg Effekt beschreibt eine Veränderung des Glukosestoffwechsels, welche in den meisten Tumorarten auftritt, aufgrund derer aerobe Glykolyse selbst unter sauerstoffreichen Bedingungen bevorzugt wird. Tumorzellen können jedoch auch genetische Veränderungen in Richtung einer erhöhten Abhängigkeit von Glutamin erfahren, welche durch Hochregulierung diverser Schritte im Stoffwechsel von Glutamin zustande kommt. Dies könnte eine Indikation für die Entwicklung eines radioaktiv markierten Glutamin-analogons sein, welches als Alternative für die in der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) weit verbreitete 2-[18F]-fluoro-2-deoxy-D-glucose (2-[18F]FDG) dienen könnte. Trotz großen Erfolgs hat 2-[18F]FDG diverse Limitationen, wie zum Beispiel die unspezifische Aufnahme in Immunzellen. Deshalb wird dieser PET-tracer auch zur Bildgebung von Entzündungsgeschehen und Infektionen verwendet. Ziel dieser Masterarbeit war es somit, eine automatisierte Produktionsmethode von (2S,4R)-[18F]4-fluoroglutamine ([18F]4-FGln) auf einem ELIXYS FLEX/CHEM Synthesemodul aufzusetzen, basierend auf zwei publizierten Methoden. Dies inkludierte die Etablierung von Methoden zur Aufreinigung und Qualitätskontrolle. Daraufhin sollte die in vitro Aufnahme von [18F]4-FGln in Tumorzellen mit der von 2-[18F]FDG und Tritium-markiertem Glutamin verglichen werden.
Abstract (eng)
The amino acid glutamine is, besides glucose, a major nutrient for tumour cells, supplying energy and building blocks for the endogenous synthesis of biomolecules. Apart from the Warburg effect, which characterises the metabolism of the majority of tumours and refers to aerobic glycolysis despite the presence of oxygen, tumour cells can also be reprogrammed to be “glutamine addicted”. This describes a higher dependency on glutamine compared to non-malignant cells due to upregulation of various steps in the metabolic pathway. This may be an indication for using a radiolabelled glutamine analogion as an alternative to the gold standard in positron emission tomography (PET), which is 2-[18F]-fluoro-2-deoxy-D-glucose (2-[18F]FDG). 2-[18F]FDG faces some limitations including non-specific uptake in immune cells, which is why this tracer is also applied for imaging of inflammation and infection. The aim of this thesis was to establish an automated production method of (2S,4R)-[18F]4-fluoroglutamine ([18F]4-FGln) on an ELIXYS FLEX/CHEM automated synthesizer based on two previously reported methods. This included the development of purification and quality control methods. Subsequently, the goal was to conduct in vitro [18F]4-FGln uptake studies in tumour cells and comparison with the uptake of 2-[18F]FDG and tritium-labelled glutamine.
Keywords (deu)
(2S4R)-[18F]4-fluoroglutaminPETTumorRadiosyntheseGlutamin
Keywords (eng)
(2S4R)-[18F]4-fluoroglutaminePETimagingtumorradio synthesisradiotracerglutamine
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1737868
rdau:P60550 (deu)
59 Seiten : Illustrationen
Number of pages
59
Association (deu)
Title (eng)
Establishment of [18F]4-fluoroglutamine
Parallel title (deu)
Etablierung der Radiosynthese von [18F]4-fluoroglutamin
Author
Miriam Schobesberger
Abstract (deu)
Die Aminosäure Glutamin ist neben Glukose ein Hauptenergielieferant für Tumorzellen und stellt eine Kohlenstoff- und Stickstoffquelle für die endogene Biosynthese diverser Moleküle dar. Der sogenannte Warburg Effekt beschreibt eine Veränderung des Glukosestoffwechsels, welche in den meisten Tumorarten auftritt, aufgrund derer aerobe Glykolyse selbst unter sauerstoffreichen Bedingungen bevorzugt wird. Tumorzellen können jedoch auch genetische Veränderungen in Richtung einer erhöhten Abhängigkeit von Glutamin erfahren, welche durch Hochregulierung diverser Schritte im Stoffwechsel von Glutamin zustande kommt. Dies könnte eine Indikation für die Entwicklung eines radioaktiv markierten Glutamin-analogons sein, welches als Alternative für die in der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) weit verbreitete 2-[18F]-fluoro-2-deoxy-D-glucose (2-[18F]FDG) dienen könnte. Trotz großen Erfolgs hat 2-[18F]FDG diverse Limitationen, wie zum Beispiel die unspezifische Aufnahme in Immunzellen. Deshalb wird dieser PET-tracer auch zur Bildgebung von Entzündungsgeschehen und Infektionen verwendet. Ziel dieser Masterarbeit war es somit, eine automatisierte Produktionsmethode von (2S,4R)-[18F]4-fluoroglutamine ([18F]4-FGln) auf einem ELIXYS FLEX/CHEM Synthesemodul aufzusetzen, basierend auf zwei publizierten Methoden. Dies inkludierte die Etablierung von Methoden zur Aufreinigung und Qualitätskontrolle. Daraufhin sollte die in vitro Aufnahme von [18F]4-FGln in Tumorzellen mit der von 2-[18F]FDG und Tritium-markiertem Glutamin verglichen werden.
Abstract (eng)
The amino acid glutamine is, besides glucose, a major nutrient for tumour cells, supplying energy and building blocks for the endogenous synthesis of biomolecules. Apart from the Warburg effect, which characterises the metabolism of the majority of tumours and refers to aerobic glycolysis despite the presence of oxygen, tumour cells can also be reprogrammed to be “glutamine addicted”. This describes a higher dependency on glutamine compared to non-malignant cells due to upregulation of various steps in the metabolic pathway. This may be an indication for using a radiolabelled glutamine analogion as an alternative to the gold standard in positron emission tomography (PET), which is 2-[18F]-fluoro-2-deoxy-D-glucose (2-[18F]FDG). 2-[18F]FDG faces some limitations including non-specific uptake in immune cells, which is why this tracer is also applied for imaging of inflammation and infection. The aim of this thesis was to establish an automated production method of (2S,4R)-[18F]4-fluoroglutamine ([18F]4-FGln) on an ELIXYS FLEX/CHEM automated synthesizer based on two previously reported methods. This included the development of purification and quality control methods. Subsequently, the goal was to conduct in vitro [18F]4-FGln uptake studies in tumour cells and comparison with the uptake of 2-[18F]FDG and tritium-labelled glutamine.
Keywords (deu)
(2S4R)-[18F]4-fluoroglutaminPETTumorRadiosyntheseGlutamin
Keywords (eng)
(2S4R)-[18F]4-fluoroglutaminePETimagingtumorradio synthesisradiotracerglutamine
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1787206
Number of pages
59
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