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Langlebiges Gadolinium

27.04.2022

Bei vielen klinischen MRT-Untersuchungen werden Gd-haltige Kontrastmittel eingesetzt, um die Blutgefäße oder bestimmte Organe besser darstellen zu können. Seit vor etwa 10 Jahren entdeckt wurde, dass dies zu Langzeitablagerungen von Gadolinium im Gehirn führen kann, ist die Frage der zugrundeliegenden Mechanismen –wann und wie kommt es zu solchen Ablagerungen?– von höchstem wissenschaftlichen Interesse. Einen wichtigen Beitrag zur Klärung dieser Fragen konnte jetzt Patrick Schünke aus der AG 8.13 gemeinsam mit Kollegen vom Deutschen Krebsforschungs-zentrum (DKFZ), der Charité–Universitätsmedizin Berlin und dem Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) leisten. Mit ihrer Arbeit im Rahmen des DFG-Sonderforschungsbereiches SFB 1340 "Matrix in Vision" konnten die Wissenschaftler zunächst zeigen, dass die Anwesenheit von Glykosaminoglykanen (GAGs) die Stabilität von Gadolinium-basierten MR-Kontrastmitteln negativ beeinflusst und die Bindung von herausgelösten Gadolinium-Ionen an GAGs eine mögliche Erklärung für die beobachteten Langzeit-Signalerhöhungen in MR Aufnahmen darstellt. Diese Resultate wurden unter dem Titel "An NMR relaxometry approach for quantitative investigation of the transchelation of gadolinium ions from GBCAs to a competing macromolecular chelator" in Scientific Reports veröffentlicht. In einer Folgearbeit, die jetzt unter dem Titel "Investigating the Role of Sulfate Groups for the Binding of Gd3+ Ions to Glycosaminoglycans with NMR Relaxometry" in ChemMedChem erschienen ist, wurde dann gezeigt, dass Sul-fatgruppen das Bindungspotential der GAGs für Gadolinium-Ionen wesentlich beeinflussen und es sich mutmaßlich um eine ortsspezifische Bindung handelt.

Die beiden Open-Access-Arbeiten können unter https://doi.org/10.1038/s41598-021-00974-4 und https://doi.org/10.1002/cmdc.202100764 nachgelesen werden.

Ansprechpartner:

Dr. Patrick Schünke, 8.13, E-Mail: Öffnet das lokale E-Mail-ProgrammPatrick.Schuenke(at)ptb.de