피츠버그 콤파운드 B
Pittsburgh compound B | 이 글은 검증을 위해 인용구가 추가로 필요하다. 뉴스 · ·· 학자 · (2014년 9월) (이 |
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| 이름 | |
|---|---|
| 선호 IUPAC 이름 2-{4-[(11C)메틸라미노]페닐}-1,3-벤조티아졸-6-올 | |
| 기타 이름 PiB | |
| 식별자 | |
3D 모델(JSmol) | |
| 켐스파이더 | |
펍켐 CID | |
| 유니 | |
CompTox 대시보드 (EPA) | |
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| 특성. | |
| C14H12N2OS | |
| 어금질량 | 256.32 g·190−1 |
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다. | |
 NVERIFI (?란  ? | |
| Infobox 참조 자료 | |
피츠버그 화합물 B(PiB)는 티오플라빈 T의 방사성 아날로그로, 양성자 방출 단층 촬영 스캔에서 뉴런 조직 내 베타 아밀로이드 플라크(beta-amyloid plaque)를 이미지화하는 데 사용할 수 있다. 이 특성 때문에 피츠버그 화합물 B가 알츠하이머병 조사 연구에 사용될 수도 있다.
역사
알츠하이머병에 대한 최종적인 진단은 일반적으로 부검 시 뇌 조직에서 알츠하이머병의 병리학적 특징인 베타 아밀로이드(Aβ) 격자 및 신경섬유 엉클의 존재를 입증한 후에만 할 수 있다. 질병의 인지 장애는 질병 과정 전반에 걸쳐 모니터링할 수 있지만, 임상의는 질병의 병리학적 진행을 모니터할 수 있는 신뢰할 수 있는 방법이 없었다. 이 사실 때문에 아밀로이드 퇴적 과정과 아밀로이드 퇴적물이 알츠하이머병의 인지 증상과 어떻게 관련되는지 명확히 이해해야 할 것으로 보인다. 알츠하이머병 치료를 위한 정교한 센터가 임상적 제시를 바탕으로 어느 정도 신뢰감을 갖고 진단할 수 있는 반면, 다른 치매와 알츠하이머병에 대한 차등 진단은 덜 견고하다. 나아가 뇌에서 베타 아밀로이드 침전물을 공격해 제거하는 알츠하이머병에 대한 새로운 질병수정 요법이 임상시험에 들어가면서 아밀로이드 침전물을 제거하는 데 효과를 평가하기 위한 사전 검침 도구는 많이 필요한 발전이었다.
이러한 요구에 부응하기 위해 피츠버그대학 연구팀은 노인과학 정신과 의사인 윌리엄 E. 클렁크와 방사화학학자 체스터 A가 이끌었다. 마티스는 티오플라빈 T에서 파생된 전하중립 벤조티아졸을 합성했는데, 여기에는 양전자 방출 단층 촬영 이미징제로 사용하기에 적합한 성질을 가진 소수의 화합물이 포함되어 있었다. 이 화합물들 중 하나인 2-(4'-[11C]메틸아미노페닐)-6-히드록시벤조치아졸레(hydroxybenzothiazole)는 인체 실험에서 실험되었다. 피츠버그대 연구팀은 스웨덴 웁살라에 있는 웁살라대 연구팀과 제휴해 이 새로운 연구 대상자의 첫 실험을 진행했다. 피츠버그대에서 웁살라로 보낸 이 수업의 두 번째 조사용 화합물인 만큼 스웨덴 팀에서 간단하게 피츠버그 화합물-B라고 불렀고, 이들은 이를 'PIB'라고도 줄였다.
알츠하이머병 임상 진단을 받은 인간 대상자에 대한 최초의 PiB 연구는 2002년 2월 웁살라 대학에서 헨리 엥글러에 의해 수행되었다. PET 스캔 결과, 사후의 검사에서 상당한 아밀로이드 퇴적물이 함유된 것으로 알려진 대뇌피질 부위에 이 화합물이 보존된 것으로 나타났다. PiB에 대한 초기 인간 연구는 16명의 알츠하이머병 대상자와 9명의 인지적 정상 대조군으로 확대되었으며, 이 보고서는 2004년에 신경학 연보에 발표되었다.[1]
그 초기 연구 이후 PiB는 다른 연구 기관에서 연구 도구로 채택되었다. 이와 함께 GE헬스케어는 뇌 아밀로이드증 평가를 위한 PiB 기반 임상 진단제 개발을 추진하고 있다.
알츠하이머병 연구
11C-PiB는 현재 대뇌 Aβ 병리학의 PET 영상촬영에 가장 많이 연구되고 사용되는 방사선량이다.[2] 이 기술은 알츠하이머병 연구에 관여해 왔으며, 이 분야에 참여한 과학자들이 다양한 수준의 치매를 가진 사람들의 뇌에서 PET 스캔을 이용한 비침습성 생체내 신경영상 연구를 수행할 수 있다. C-Pittsburg 복합체 B(11C-PiB) 레이더는 국부 C-PiB 결합 유지율을 측정하기 위해 사용되므로 Aβ 증착의 시각적 및 정량적 측정이 가능하다. 11C-PiB는 티오플라빈 T의 형광 유도체로, 친화력과 특수성이 높은 밀집 코어 플라크에서 발견되는 섬유아β 형태를 우선 타겟으로 하여 결합한다. 특히 앞서 언급한 Aβ 펩타이드 성분이 함유된 Aβ40 및 Aβ42 섬유질과 불용성 플라크에 구체적으로 결합한다. PiB는 플라크가 결정되지 않은 중요한 크기에 도달할 때까지 수용성 또는 비피브릴라에 대한 큰 친화력으로 결합되지 않는다.[3] 게다가, 이 래디오트레이커는 사후에 부검을 하는 동안 뇌의 신경세포 부위의 신경섬유질 엉킴(NFT)과 결합하지 않는다.[4] 일반적인 주입 선량 범위는 250~450MBq이며 영상 시간은 일반적으로 40~90분이다.[5] C-PiB의 정량화는 알츠하이머 질환으로 인정된 개인과 연령에 걸맞은 인지적 정상 대조군 사이의 신경 피질 결합에서 심오한 차이를 이끌어내는 것으로 입증되었다.[6]
발표된 임상 연구 연구
| 연도 | 제목 | 요약 | 작가들 | 저널 |
|---|---|---|---|---|
| 2004 | 피츠버그 컴파운드-B로 알츠하이머병에 걸린 영상 뇌 아밀로이드 | [C-11]PiB의 보존은 대조군과 비교하여 AD 피험자의 피질 영역에서 약 2배 더 큰 것으로 나타났다. 보존 패턴은 사후 연구에서 알려진 아밀로이드 퇴적 패턴을 반영한다. | 클렁크, W.E., H. Engler, A. 노르드베르크, Y. 왕, G. 블롬크비스트, D.P. 홀트, M. 버그스트롬, I. 사비체바, G.F. 황, S. 에스트라다, B. Ausen, M.L. Debnath, J. Barletta, J.C. Price, J. Sandell, B.J. Lopresti, A. 월, P. 코이비스토, G. 안토니, C.A. 마티스, B. 랭스트롬 | 앤 노이로 55:306-19 |
| 2005 | PET 이미징과 피츠버그 컴파운드-B를 사용한 인간 아밀로이드 결합의 운동학적 모델링. | PiB 뇌 스캔의 정량화를 위한 적절한 방법을 설명하는 방법론 문서. 경도인지장애(MCI)로 분류된 과목에서 PiB를 사용한 첫 번째 보고서. | 프라이스, JC, W.E. 클렁크, B.J. 로프레스티, X. 루, J.A. 호게, S.K. 지올코, D.P. 홀트, C. 멜처, S.T. 데코스키, C.A. 마티스 | J 세레브 혈류 메타본 25: 1528-1547 |
| 2009 | 아밀로이드 증착은 치매 없는 노인들의 디폴트 네트워크 기능 저하와 관련이 있다. | 높은 수준의 아밀로이드 퇴적물이 무증상 노인들의 이상 기본 네트워크 기능 자기공명영상(fMRI) 활동과 연관되어 있음을 입증하기 위한 생체내 아밀로이드 영상촬영. | Sperling R.A., LaViolette P.S., O'Keefe K, O'Brien J, Rentz D.M., Pihlajamaki M, Marshall G, Hyman B.T., Selkoe D.J., Hedden T, Buckner R.L., Becker J.A., Johnson K.A. | 뉴런 63: 178-188 |
참고 항목
참조
- ^ 클렁크, W.E. 외 연구진, 피츠버그 컴파운드-B의 알츠하이머 병에 걸린 이미징 뇌 아밀로이드.[코멘트 참조] 신경학 연보, 2004. 55(3): 306-19페이지.
- ^ Klunk, W; Engler, H; Nordberg, A; Wang, Y; Blomqvist, G; Holt, D; Bergstrom, M; Savitcheva, I; Huang, G; Estrada, S; Ausen, B; Debnath, M; Barletta, J (2004). "Imaging brain amyloid in Alzheimer's disease with Pittsburgh Compound-B". Annals of Neurology. 55 (3): 519–527. doi:10.1002/ana.20009. PMID 14991808.
- ^ Vlassenko, Andrei; Benzinger, Tammie; Morris, John (2012). "PET amyloid-beta imaging in preclinical Alzheimer's disease". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease. 1822 (3): 370–379. doi:10.1016/j.bbadis.2011.11.005. PMC 3264790. PMID 22108203.
- ^ Klunk, W; Wang, Y; Huang, G; Debnath, M; Holt, D; Mathis, C (2001). "Uncharged thioflavin-T derivatives bind to amyloid-beta protein with high affinity and readily enter the brain". Life Science. 69 (13): 1471–1484. doi:10.1016/s0024-3205(01)01232-2. PMID 11554609.
- ^ Herholz, K; Ebmeier, K (2011). "Clinical amyloid imaging in Alzheimer's disease". Lancet Neurol. 10 (7): 667–670. doi:10.1016/s1474-4422(11)70123-5. PMID 21683932.
- ^ Rowe, Christopher; Ellis, Kathryn; Rimajova, Miroslava; Bourgeat, Pierrick; Pike, Kerryn (2010). "Amyloid imaging results from the Australian Imaging, Biomarkers and Lifestyle (AIBL) study of aging". Neurobiology of Aging. 31 (8): 1275–1283. doi:10.1016/j.neurobiolaging.2010.04.007. PMID 20472326.
추가 읽기
- 뇌 아밀로이드는 티오플라빈 S나 콩고 빨강으로 뇌 부분을 물들임으로써 보여질 수 있다Puchtler H, Sweat F, Levine M (1 May 1962). "On the binding of Congo red by amyloid". J. Histochem. Cytochem. 10 (3): 355–364. doi:10.1177/10.3.355..
- 콩고 빨강과 같은 일부 아조 염료는 발암성일 수 있다Morgan DL, Dunnick JK, Goehl T, Jokinen MP, Matthews HB, Zeiger E, Mennear JH (1994). "Summary of the National Toxicology Program benzidine dye initiative". Environ Health Perspect. 102 (supp 2): 63–78. doi:10.1289/ehp.9410263. PMC 1567082. PMID 7925189..
- Cerniglia CE, Freeman JP, Franklin W, Pack LD (1982). "Metabolism of benzidine and benzidine-congener based dyes by human, monkey and rat intestinal bacteria". Biochem Biophys Res Commun. 107 (4): 1224–1229. doi:10.1016/s0006-291x(82)80128-9. PMID 6814437. 장내세균은 콩고 붉은색을 발암성 없는 아민으로 바꾼다.
