In Japan is een pH-gevoelig contrastmiddel ontwikkeld dat tumoren beter dan ooit laat oplichten onder de MRI-scanner. Het contrast is zó groot dat zelfs uitzaaiingen op millimeterformaat in de lever zichtbaar worden, schrijven Kazunori Kataoka en collega’s in Nature Nanotechnology.

Ze maken daarbij gebruik van het bekende feit dat de pH binnen een tumor duidelijk lager is dan in gezond weefsel. Het is niet de eerste poging in die richting, maar wel een van de betere.

Om de nanodeeltjes te bereiden, maken de Japanners eerst een blokcopolymeer van polyethyleenglycol (PEG) en polyglutaminezuur. Dat mengen ze met Ca²⁺-, Mn²⁺– en HPO₄^2--ionen. Er ontstaan dat deeltjes met een mantel van PEG en een kern die de rest bevat. Calcium en fosfaat kristalliseren daarin uit tot hydroxyapatiet, maar het polyglutaminezuur (eigenlijk een eiwitfragment) voorkomt dat de mangaanionen ook in die kristallen terecht komen.

Bij een neutrale pH lossen deze ‘PEGMnCaP’-deeltjes niet of nauwelijks op. Maar in het iets zuurder milieu van een tumor (denk aan pH 5) doen ze dat des te beter. De mangaanionen komen dan vrij en binden zich aan eiwitten die ze toevallig tegenkomen. En die combinatie geeft een zeer sterk MRI-signaal.

Proeven met muizen lieten zien dat het contrast binnen een uur zijn hoogtepunt bereikt en dat het daarna nog een paar uur groot genoeg blijft om bruikbare MRI-scans te kunnen maken. Voor onderzoeksdoeleinden is het ook handig dat zuurstofarme gedeeltes van de tumor nog een beetje sterker oplichten dan de rest.

Bij mensen hebben de Japanners het zo te zien nog niet uitgeprobeerd.

bron: Nature Nanotechnology