Прямое сравнение диагностической эффективности радиофармацевтических препаратов на основе альтернативных каркасных протеинов [^99mTc]Tc-ADAPT6 и [^99mTc]Tc-(HE)₃-G3 у больных HER2-позитивным раком молочной железы

Цель: проведение прямого сравнения диагностической эффективности препаратов [^99mTc]Tc-ADAPT6 и [^99mTc]Tc-(HE) -G3 у больных HER2-позитивным раком молочной железы до начала системного лечения.

Материалы и методы. В исследование включены 11 больных HER2-позитивным раком молочной железы (T1–4N0–2M0–1) до начала системного лечения. Всем больным в интервале 3–4 дней выполнялись радионуклидные исследования с использованием препаратов [^99mTc]Tc-ADAPT6 и [^99mTc]Tc-(HE) -G3. Однофотонная эмиссионная компьютерная томография/компьютерная томография (КТ) проводилась через 2 ч для препарата [^99mTc]Tc-ADAPT6 и через 4 ч для [^99mTc]Tc-(HE) -G3.

Результаты. При анализе распределения обоих препаратов больший захват нормальными тканями был отмечен в почках и печени. Опухоли молочных желез визуализировались всех случаях. Средний захват опухолью при использовании препарата [^99mTc]Tc-ADAPT6 составил 4,7 ± 2,1, что было значительно выше, чем при [^99mTc]Tc-(HE) -G3 (3,5 ± 1,7) (p < 0,005, парный t-тест). Соотношение опухоль/фон (15,2 ± 7,4 и 19,6 ± 12,4 соответственно) в обоих случаях не имело статистических различий (p > 0,05, парный t-тест). Метастазы в печень визуализированы у пациенток № 1 и 5, что соответствовало проекции метастазов по данным КТ органов брюшной полости, выполненной с контрастированием. Аккумуляция [^99mTc]Tc-ADAPT6 и [^99mTc]Tc-(HE) -G3 в проекции метастазов у обеих больных была значительно выше по сравнению с первичной опухолью (в 1,3 и 1,7 раза у пациентки № 1; в 2,2 и 3,5 раза у пациентки № 5 соответственно).

Заключение. Препараты[^99mTc]Tc-ADAPT6 и [^99mTc]Tc-(HE) -G3 продемонстрировали свою эффективность в отношении визуализации первичныхHER2-позитивных опухолей молочных желез. При этом аккумуляция [^99mTc]Tc-ADAPT6 имела более высокие показатели накопления, что делает это соединение более перспективным диагностическим агентом.

1. Han L., Li L., Wang N., Xiong Y., Li Y., Gu Y. Relationship of epidermal growth factor receptor expression with clinical symptoms and metastasis of invasive breast cancer. Interferon Cytokine Res. 2018;38(12):578–582. DOI: 10.1089/jir.2018.0085.

2. Pernas S., Tolaney S.M. HER2-positive breast cancer: new therapeutic frontiers and overcoming resistance. Ther. Adv. Med. Oncol. 2019;11:1758835919833519. DOI: 10.1177/1758835919833519.

3. Wolff A.C., Hammond M.E.H., Allison K.H., Harvey B.E., Mangu P.B., Bartlett J.M. et al. Human epidermal growth factor receptor 2 testing in breast cancer: American society of clinical oncology/ College of American pathologist clinical practice guideline focused update. Pathol. Lab. Med. 2018;142(11):1364–1382. DOI: 10.5858/arpa.2018-0902-SA.

4. Lower E.E., Khan S., Kennedy D., Baughman R.P. Discordance of the estrogen receptor and HER-2/neu in breast cancer from primary lesion to first and second metastatic site. Breast Cancer – Targets and Therapy. 2017;9:515–520. DOI: 10.2147/BCTT.S137709.

5. Bragina O.D., Deyev S.M., Chernov V.I., Tolmachev V.M. Evolution of targeted radionuclide diagnosis of HER2-positive breast cancer. Acta Naturae. 2022;14(2):4–15. DOI: 10.32607/actanaturae.11611.

6. Shilova O.N., Deyev S.M. DARPins: Promising scaffolds for theranostics. Acta Naturae. 2019;11(4):42–53. DOI: 10.32607/20758251-2019-11-4-42-53/

7. Брагина О.Д., Чернов В.И., Зельчан Р.В., Синилкин И.Г., Медведева А.А., Ларкина М.С. Альтернативные каркасные белки в радионуклидной диагностике злокачественных образований. Бюллетень сибирской медицины. 2019;18(3):125– 133. DOI: 10.20538/1682-0363-2019-3-125-133/

8. Tolmachev V., Orlova A., Sorensen J. The emerging role of radionuclide molecular imaging of HER2 expression in breast cancer. Semin. Cancer Biol. 2021;72:185–197. DOI: 10.1016/j.semcancer.2020.10.005/

9. Брагина О.Д., Чернов В.И., Гарбуков Е.Ю., Дорошенко А.В., Воробьева А.Г., Орлова А.М и др. Возможности радионуклидной диагностики Her2-позитивного рака молочной железы с использованием меченных технецием-99m таргетных молекул: первый опыт клинического применения. Бюллетень сибирской медицины. 2021;20(1):23–30. DOI: 10.20538/1682-0363-2021-1-23-30.

10. Bragina O., Chernov V., Schulga A., Konovalova E., Garbukov E., Vorobyeva A. et al. Phase I trial of 99mTc-(HE)3-G3, a DARPin-based probe for imaging of HER2 expression in breast cancer. Journal of Nuclear Medicine. 2022;63(4):528– 535. DOI: 10.2967/jnumed.121.262542.

11. Tolmachev V., Bodenko V., Oroujeni M., Deyev S., Konovalova E., Shulga A. et al. Direct in vivo comparison of 99mTc-labeled scaffold proteins, DARPin G3 and ADAPT6, for visualization of HER2 expression and monitoring of early response for trastuzumab therapy. Int. J. Mol. Sci. 2022;23(23):15181. DOI: 10.3390/ijms232315181.

12. Lindbo S., Garousi J., Åstrand M., Honarvar H., Orlova A., Hober S. et al. Influence of histidine-containing tags on the biodistribution of ADAPT scaffold proteins. Bioconjug Chem. 2016;27(3):716–726. DOI: 10.1021/ACS.BIOCONJCHEM.5B00677.

13. Vorobyeva A., Schulga A., Konovalova E. et al. Optimal composition and position of histidine-containing tags improves biodistribution of 99mTc-labeled DARPin G3. Sci. Rep. 2019;9(1):9405. DOI: 10.1038/S41598-019-45795-8.