Development of 18F-labeled tetrahydroquinoline derivatives for HDAC6 PET imaging

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K16778
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 52040:Radiological sciences-related
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Geriatric Hospital and Institute of Gerontology
• Principal Investigator: Tago Tetsuro 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (50780649)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: PET / HDAC6 / ユビキチン / 分子イメージング / 核医学 / 放射性医薬品

Outline of Final Research Achievements

Histone deacetylase 6 (HDAC6) is an enzyme with unique properties, such as cytoplasmic localization and ubiquitin binding. HDAC6 has emerged as an interesting therapeutic target in the treatment of neurodegenerative disorders exhibiting abnormal protein aggregation in the brain. In vivo imaging of HDAC6 by positron emission tomography (PET) should help the research and diagnosis of the disorders.
In this study, we radiosynthesized and evaluated an 18F-labeled tetrahydroquinoline derivative as a PET probe for HDAC6 imaging. The 18F-labeled probe was synthesized using an automated radiosynthesizer. Preclinical studies demonstrated that this probe had a high HDAC6 selectivity and good brain permeability in mice. Further studies are warranted to clarify the clinical utility of the probe.

Free Research Field

放射性医薬品科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

アルツハイマー病やパーキンソン病などの神経変性疾患は未だ根本的な治療法が確立されておらず、発症機序の解明やそれに応じた治療戦略の研究が必要である。HDAC6という酵素は神経変性疾患の脳内に蓄積する病変の形成に関与していることが明らかとなり、近年治療標的として注目を集めている。本研究では陽電子断層撮像装置(PET)で生体内のHDAC6を画像化するためのプローブの開発を行った。本研究が達成されれば、HDAC6を軸とした神経変性疾患の研究が促進されると期待できる。本研究期間で有望なHDAC6プローブ候補を開発することが出来、臨床応用に向け更なる評価を行う予定である。