Pozytonowa tomografia emisyjna (PET) polega na wstrzyknięciu do krwiobiegu niewielkiej ilości radioaktywnej glukozy. Ponieważ wiele nowotworów wykorzystuje ten cukier do wytwarzania energii, zmienione chorobowo tkanki “podświetlają się”, co można zobaczyć na ekranie monitora.
Czytaj też: Znamy pięć smaków, a teraz odkryto szósty. Poczujesz go dzięki popularnym cukierkom
Ale nie wszystkie nowotwory wykorzystują glukozę jako paliwo, a zdrowe narządy, m.in. mózg i serce, także potrzebują jej do funkcjonowania, wpływając na dokładność badania PET. Dlatego naukowcy z University of Ottawa (uOttawa) opracowali nowy radioaktywny znacznik, który odwzorowuje sposób, w jaki komórki wykorzystują fruktozę. Szczegóły opisano w czasopiśmie The Journal of Nuclear Medicine.
Prof. Adam Shuhendler z uOttawa mówi:
Po raz pierwszy możemy zobaczyć, gdzie w organizmie wykorzystywana jest fruktoza, powszechnie występujący cukier w diecie. Poza nerkami i wątrobą metabolizm fruktozy w innych narządach może wskazywać na złowrogi problem, w tym nowotwory i stany zapalne.
Fruktoza rozświetli nowotwory
Fruktoza jest cukrem prostym (monosacharydem) i występuje naturalnie w owocach, sokach owocowych, niektórych warzywach i miodzie. Podobnie jak glukoza, fruktoza wchłania się bezpośrednio do krwioobiegu z jelita cienkiego. Fruktoza nie jest zwykle wykorzystywana jako paliwo przez zdrowy mózg i serce – występuje głównie w zdrowej wątrobie i nerkach.
Czytaj też: Guzy zniknęły całkowicie już po miesiącu! Immunoterapia CAR-T niszczy nowotwory, na które nie ma leku
Badania wykazały, że niedotleniona tkanka sercowa (np. w wyniku zawału) zaczyna wykorzystywać fruktozę jako źródło energii. Wykrycie fruktozy w organizmie może także świadczyć o stanie zapalnym i jest kluczowym czynnikiem wzrostu nowotworów.
Naukowcy połączyli radioaktywny fluor (18F), powszechnie stosowany już w skanach PET, ze zmodyfikowaną formą fruktozy, aby wygenerować nowy znacznik – [18F]4-FDF. Po wstrzyknięciu do mysiego modelu ludzkiego raka wątroby skany PET wykonane 20-45 minut po wstrzyknięciu wykazały, że znacznik gromadził się w guzie, a mniej w zdrowych tkankach, mózgu i sercu. To potwierdza, że zdrowe narządy w minimalnym stopniu korzystają z fruktozy jako źródła energii.
Dzięki obrazowaniu za pomocą kamery PET – narzędzia standardowo stosowanego w diagnostyce obrazowej – można zobaczyć, które narządy i tkanki wykorzystują fruktozę. To z kolei pozwala na wczesne namierzenie stanu zapalnego lub zmian nowotworowych niewykrywalnych innymi metodami diagnostycznymi. Naukowcy mają nadzieję, że dzięki [18F]4-FDF w przyszłości będzie możliwe zapobieganie zawałom serca i udarom mózgu.