Značení SPIONs s modifikovaným povrchem diagnostickými i terapeutickými radionuklidy.

Abstract

Cílem diplomové práce bylo sestavit rešeršní přehled o přípravě magnetických nanočástic oxidů železa se zaměřením na magnetit a metodách konjugace monoklonálních protilátek na nanočástice. Na základě této rešerše byly připraveny nanočástice magnetitu spolusrážením jejichž povrch byl modifikován silanem s terminální aminovou skupinou. Tyto modifikované nanočástice byly dále konjugovány s modifikovanou monoklonální protilátkou trastuzumab nesoucí aldehydické skupiny. Charakterizace nanočástic byla provedena pomocí XRPD, FT-IR, TGA a elektronové mikroskopie. Dále byly nanočástice charakterizovány ve vodném prostředí pomocí dynamického rozptylu světla a stanovení ζ-potenciálu. Výtěžky konjugace protilátky na nanočástice byly stanoveny pomocí UV/VIS spektrometrie. Na základě provedených neaktivních experimentů byly syntetizovány objemově značené nanočástice [67Ga]-Fe3O4@APTES, [225Ac]-Fe3O4@APTES a [161Tb]-Fe3O4@APTES-trastuzumab. Tyto nanočástice byly v dalších fázích experimentů podrobeny in vitro stabilitním studiím, při kterých bylo sledováno uvolňování aktivity do prostředí biologického média. Jako poslední byla ověřena specificita konjugátu [161Tb]-Fe3O4@APTES-trastuzumab vůči HER2 receptoru pomocí in vitro experimentů na buněčných liniích SKOV-3 a MDA-MB-231. Na základě provedených experimentů však nebyla potvrzena specificita připraveného konjugátu.The aim of the thesis was to compile a literature review on the preparation of magnetic iron oxide nanoparticles focusing on magnetite and methods of conjugating monoclonal antibodies to nanoparticles. Based on this literature review, magnetite nanoparticles were prepared by coprecipitation, and their surface was modified with silane with terminal amino groups. These modified nanoparticles were subsequently conjugated with modified monoclonal antibody trastuzumab bearing aldehyde groups. Characterization of the nanoparticles was performed using XRPD, FT-IR, TGA, and electron microscopy. Furthermore, the nanoparticles were characterized in aqueous media using dynamic light scattering and determination of ζ-potential. The yields of antibody conjugation to nanoparticles were determined using UV/VIS spectrometry. Based on the conducted inactive experiments, volume-labeled nanoparticles [67Ga]-Fe3O4@APTES, [225Ac]-Fe3O4@APTES, and [161Tb]-Fe3O4@APTES-trastuzumab were synthesized. These nanoparticles were subjected to further in vitro stability studies, during which the release of activity into the biological media was monitored. Lastly, the specificity of the [161Tb]-Fe3O4@APTES-trastuzumab conjugate towards the HER2 receptor was verified through in vitro experiments on cell lines SKOV-3 and MDA-MB-231. However, the specificity of the prepared conjugate was not confirmed based on the conducted experiments.