Reconocimiento enantiomérico de d- y l-lactato por CEST con la ayuda de un reactivo de desplazamiento paramagnético

Área de la Ciencia:

• Imágenes biomédicas
• Espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN)
• Biología Química

Sus antecedentes:

• El lactato extracelular es un biomarcador metabólico clave en el cáncer, a menudo detectado mediante imágenes de transferencia de saturación de intercambio químico (CEST) con reactivos de cambio de RMN.
• El europio (Eu) DOTA-trisamida (EuDO3A) ha demostrado previamente su potencial para obtener imágenes de la producción de lactato en las células cancerosas.

Objetivo del estudio:

• Diseñar y evaluar nuevos complejos heptadentados macrocíclicos de Yterbio (Yb) DOTA-trisamida como reactivos de desplazamiento quiral para la detección estereoselectiva de lactato.
• Investigar el potencial de estos complejos para discriminar entre d-lactato y l-lactato utilizando imágenes de RMN y CEST de alta resolución.

Principales métodos:

• Síntesis y caracterización de una serie de complejos de YbDO3A-trisamida con centros quirales en los brazos colgantes.
• Espectroscopia de RMN 1H de alta resolución para estudiar la interacción entre los enantiómeros de lactato y los complejos Yb.
• Cálculos de la Teoría Funcional de Densidad (DFT) para comprender la formación del complejo estereoselectivo.
• Experimentos de imagen CEST para evaluar la viabilidad de la detección enantioselectiva de lactato in vitro.

Principales resultados:

• La formación de complejos estereoselectivos de lactato-YbDO3A-trisamida fue confirmada por cálculos de RMN y DFT.
• Cada complejo exhibió una firma CEST distinta, lo que permitió la diferenciación de los enantiómeros de lactato.
• Se logró una discriminación exitosa entre el d-lactato y el l-lactato utilizando técnicas de RMN y CEST de alta resolución.

Conclusiones:

• Los reactivos de desplazamiento basados en lantánidos quirales, específicamente los complejos YbDO3A-trisamida, pueden diseñarse para la detección estereoselectiva de lactato.
• Este enfoque permite la detección selectiva de enantiómeros de d- y l-lactato mediante imágenes CEST.
• Los hallazgos ponen de relieve el potencial de los reactivos de desplazamiento paramagnético adaptados para la obtención de imágenes de metabolitos específicos en aplicaciones biomédicas.