Indium-111 labeling of low density lipoproteins (LDL) with the DTPA-bis(stearylamide) for tumor localization: first imaging and biodistribution in B16 tumored mice

¹ Laboratoire de ciblage en thérapeutique, université Paul-Sabatier, 35, chemin des Maraîchers, F-31062 Toulouse cedex, France.
² Centre de lutte contre le cancer Claudius-Regaud, 20-24, rue du Pont-Saint-Pierre, 31052 Toulouse cedex, France .

Abstract

In order to use the LDL receptor pathway to target radionuclides to cancer sites for imaging and diagnostic purposes, LDL have been labeled with 111In using the bis(stearylamide) of diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA), L. After in vitro experiments showing the stability of the ¹¹¹Un-L-LDL particles and their recognition by the LDL-receptor, experiments were carried out in vivo. In first experiments in healthy mice, scintigraphies made 24 hours after intra-veinous injection of ¹¹¹In-citrate or ¹¹¹In-L-LDL showed a difference in Un biodistribution suggesting that ¹¹¹In-L-LDL follow the LDL metabolism in vivo. In experiments on mice carrying Melanoma B16 since 22 days, the visualization of the tumors 24 hr after ¹¹¹In-L-LDL injection was obtained for 400 μg injected proteins and a In-L/LDL ratio varying from 3/10 to 3/100. These first in vivo experiments have pointed out the importance of two parameters for visualizing the tumors, the injected protein dose and the In-L/LDL ratio.

Résumé

Afin de cibler des tumeurs par des radiotraceurs pour des applications de diagnostic humain en utilisant la voie du récepteur aux lipoprotéines de basse densité (LDL), les LDL ont été marquées à l'indium- 111 par l'intermédiaire du bis(stearylamide) de l'acide diethylenetriaminepentaacétique (DTPA), L. Les études in vitro ayant démontré la stabilité des particules ¹¹¹In-L-LDL en milieu plasmatique et leur reconnais-sance par le récepteur aux LDL, des expériences ont été menées in vivo. Lors de premiers essais chez la souris saine, les images scintigraphiques enregistrées 24 h aprés injection intra-veineuse d'¹¹¹In-citrate ou de ¹¹¹In-LLDL montrent une différence de biodistribution suggérant que les particules ¹¹¹In-L-LDL suivent le métabolisme des LDL. Lors d'expériences chez la souris porteuse du Mélanome B16 depuis 22 jours, la visualisation des tumeurs 24 h après l'injection de ¹¹¹In-L-LDL a été obtenue pour une quantité de protéines injectées de 400 pg et un rapport In-L/LDL variant entre 3/10 et 3/100. Ces premières expériences in vivo mettent en évidence l'importance de ces deux paramètres pour visualiser la tumeur.