超极化[1-13C]-亚酸和脱亚酸:维生素C作为在体内成像氧化还原状态的探针

科学领域:

• 生物医学成像技术 生物医学成像技术
• 代谢成像 - 代谢成像
• 转毒生物学 转毒生物学

背景情况:

• 动态核极化 (DNP) 能够在体内检测代谢基质转化.
• 维生素C (酸和脱酸) 的氧化还原状态在细胞过程中至关重要.
• 瘤微环境经常表现出改变的氧化还原状态.

研究的目的:

• 为了在体内成像中超极化[1-(13) C]-亚酸 (AA) 和[1-(13) C]-脱亚酸 (DHA).
• 为了评估它们作为瘤氧化还原状态探针的性能.
• 研究超极化维生素C作为非侵入性生物标记物的潜力.

主要方法:

• 标记为[1-(13) C]的溶液状态DNP的AA和DHA.
• 在9.4 T.测量极化水平和自旋格子放松时间 (T1) 的测量.
• 用小鼠淋巴瘤细胞进行体外研究和淋巴瘤瘤体内成像.

主要成果:

• 对于[1-(13) C]-AA和[1-(13) C]-DHA都实现了显著的溶液状态极化.
• 在细胞悬浮中观察到AA的细胞外氧化和DHA的细胞内减少.
• 在淋巴瘤瘤中体内检测到[1-(13) C]-DHA的减少,但没有检测到AA氧化.

结论:

• 超极化[1-(13) C]-维生素C探针对于评估氧化还原状态是有效的.
• 减少的瘤微环境是由缺乏AA氧化证实.
• 超极化维生素C显示为瘤氧化还原状态的非侵入性临床生物标志物具有前途.