MS Imaging, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceWaters
Význam tématu
Analýza rozložení léčiv a jejich metabolitů v tkáních je klíčová pro pochopení farmakokinetiky, biodistribuce a mechanismu účinku v preklinických modelech. Tradiční whole-body autoradiografie vyžaduje značení radioaktivními izotopy, které neumožňuje rozlišit mateřské sloučeniny od metabolitů a zvyšuje časovou i finanční náročnost. DESI-MSI nabízí bezštítkový, multiplexní přístup s detailní prostorovou lokalizací molekul v reálných tkáních.
Cíle a přehled studie
Studie demonstruje využití DESI-MSI pro simultánní mapování čtyř léčiv (terfenadin, olanzapin, moxifloxacin, erlotinib), jejich metabolitů a endogenních lipidů v jaterních řezech po kasetovém a individuálním podání v myším modelu. Odběry byly provedeny 2 a 6 hodin po aplikaci.
Použitá metodika a instrumentace
Metodika:
- Desorption electrospray ionizace (DESI) s krokem mapování 150 μm
- Bezštítková imagingová analýza pro detekci mateřských sloučenin, metabolitů a lipidů
- Prosolia 2D DESI ionizační zdroj s Waters sprayerem
- Mass spektrometr Waters Xevo G2-XS QTof
- Software Waters High Definition Imaging v1.4
Hlavní výsledky a diskuse
Detekce:
- Všechny čtyři léčiva v jaterních řezech bez potřeby značení
- Metabolity terfenadinu (hydroxyterfenadin, karboxyterfenadin), olanzapinu a erlotinibu
- Endogenní fosfatidylcholinové lipidy s odlišnými distribučními vzory
- Simultánní zobrazení poskytuje vhled do biodistribuce léčiva a lipidových biomarkerů z jednoho experimentu
- RGB překrytí iontových obrazů umožňuje vizualizaci prostorové koexistence léčiv, metabolitů a tkáňových struktur
Přínosy a praktické využití metody
- Snížení nákladů a času díky bezštítkové, multiplexní analýze
- Detailní zobrazení biodistribuce pro podporu rozhodování ve vývoji léků
- Možnost identifikace nových biomarkerů a hodnocení toxikologického dopadu
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření prostorového rozlišení skrze postupné řezy či optimalizaci rozpouštědel
- Integrace multimodálních technik (MALDI, SIMS, histologie)
- Automatizované zpracování dat a strojové učení pro hlubší biomarkerové studie
Závěr
DESI-MSI představuje výkonnou, bezštítkovou alternativu k tradičním radioizotopovým metodám pro mapování léčiv a metabolitů v tkáních. Metoda nabízí rychlé, nákladově efektivní a prostorově detailní výsledky, podporující rozhodovací procesy v DMPK vývoji.
Reference
- Swales J.G.; Palmer A.; Stoeckli M.; Gutierrez L.; Analytical Chemistry, 2014, 86, 8473–8480
- Swales J.G.; Castellino S.; Gutierrez-Lanza R.; Scientific Reports, 2016, DOI: 10.1038/srep37648
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.