Радиоактивная форма фруктозы, природного сахара, содержащегося во фруктах, которую давали мышам, выявляла участки рака и воспаления при диагностическом медицинском сканировании. Исследователи говорят, что такой подход позволяет легче выявлять заболевания, чем существующие методы, и открывает двери для новых возможностей раннего выявления.
Позитронно-эмиссионная томография или ПЭТ-сканирование часто основаны на введении небольшого количества радиоактивной глюкозы, называемой индикатором, в кровоток. Сканер создает картину на основе того, где в организме используется глюкоза. Поскольку многие виды рака используют глюкозу для поддержания метаболизма, она накапливается там, разжигая рак.
Однако не все виды рака используют глюкозу в качестве топлива, а здоровые органы, такие как мозг и сердце, могут использовать ее в качестве топлива, скрывая больные участки на ПЭТ-сканировании. Итак, исследователи из Университета Оттавы (UOttawa), Канада, разработали новый радиоактивный индикатор, который вместо этого отображает, как клетки используют фруктозу, тип сахара, который все чаще участвует в заболеваниях.
«Впервые мы можем увидеть, где в организме используется фруктоза, распространенный диетический сахар», — сказал Адам Шухендлер, автор исследования. «За исключением почек и печени, метаболизм фруктозы в любых других органах может указывать на серьезную проблему, включая рак и воспаление».
Как и глюкоза, фруктоза представляет собой простой сахар или моносахарид. В природе он содержится во фруктах (отсюда и его псевдоним «фруктовый сахар»), фруктовых соках, некоторых овощах и меде. И, как и глюкоза, фруктоза всасывается непосредственно в кровь из тонкого кишечника. Однако печени необходимо преобразовать фруктозу в глюкозу, прежде чем ее можно будет использовать в качестве энергии.
Исследования показали, что когда сердечная ткань испытывает недостаток кислорода из-за, скажем, сердечного приступа, она переключается на использование фруктозы в качестве источника энергии. Данные свидетельствуют о том, что это переключение также может быть вызвано воспалением и является ключевым фактором роста рака. Поэтому имеет смысл использовать диагностические возможности фруктозы.
Исследователи присоединили радиоактивный фтор (18F), уже широко используемый в ПЭТ-сканировании, к модифицированной форме фруктозы, чтобы создать свой новый индикатор [18F]. ]4-ФДФ. При введении мышиной модели рака печени человека ПЭТ-сканирование через 20–45 минут после инъекции показало, что индикатор накапливается в опухоли и в меньшей степени в здоровых тканях, мозге и сердце, что позволяет предположить, что здоровые органы имеют ограниченную зависимость от фруктозы. как источник энергии. В мышиной модели воспаления сканирование показало значительное увеличение поглощения [18F]4-FDF сердцем и мозгом, что подчеркивает потенциал индикатора для чувствительного картирования воспаления в этих органах.
Это открытие открывает новые возможности. для более раннего выявления и лечения рака и воспалительных состояний, поражающих сердце и мозг.
Исследование было опубликовано в Журнале ядерной медицины.
