Penangkapan Antibodi Monoclonal dan Peptide pada Tumor dan Jaringan Normal

Penggunaan antibody monoclonal dan peptide sebagai radiofarmaka tergantung pada tujuannya. Besar molekul sangat mempengaruhi penangkapan monoclonal antibody dan peptide pada tumor dan jaringan normal. Intact IgG antibody monoclonal yang memiliki besar molekul paling besar di antara yang lain dibersihkan dengan lambat dari dalam darah. Waktu paruh untuk eliminasi intact IgG antibody monoclonal dapat mencapai 2-3 hari untuk antibody yang berasal dari tikus dan 4 hari untuk antibody yang berasal dari manusia. Hal ini membuat intact IgG antibody memiliki kelebihan dan kekurangan ketika digunakan sebagai radiofarmaka untuk imaging maupun terapi. Intact IgG antibody lebih cocok untuk digunakan sebagai radiofarmaka terapi dibandingkan imaging.  Dengan waktu paruh eliminasi yang panjang, membuat antibody ini dapat bertahan lama di dalam darah dan membuat penangkapan radiofarmaka di tumor menjadi maksimal. Namun, besar molekul dari intact IgG antibody ini membuat penetrasi ke dalam tumor menjadi terhambat di pembuluh darah sekitar tumor. Hambatan ini sering disebut sebagai “binding-site barrier”. Penetrasi yang buruk dari intact IgG antibody ini membuat distribusinya di dalam tumor menjadi tidak rata. Selain itu, intact IgG antibody juga banyak terakumulasi di hepar. Bagian Fc dari intact IgG antibody ini ditangkap oleh reseptor asialoglikoprotein di hepatosit. Hal ini membuat intact IgG menjadi tidak cocok digunakan untuk keperluan imaging pada hepar. Namun, akumulasi pada hepar dapat berkurang apabila menggunakan radioiodine yang akan dikatabolisme dan dilepaskan oleh hepatosit.

Gambar: Intact IgG antibody dan fragmen antibody (diadaptasi dari: http://www.acrobiosystems.com/A115-Antibody-and-antibody-fragment-purification.html)

Berbeda dengan fragmen antibody dan peptide yang memiliki besar molekul lebih kecil dari intact IgG antibody, membuat fragmen antibody dan peptide dapat segera terakumulasi di tumor dan juga cepat tereliminasi dari dalam darah dan jaringan tubuh lainnya kecuali ginjal. Cepatnya proses eliminasi pada fragmen antibody dan peptide membuat rasio tumor/background atau tumor/jaringan normal menjadi cepat dan tinggi. Hal ini sangat baik untuk keperluan imaging. Hanya saja akumulasi yang tinggi pada ginjal dapat menjadi masalah pada pasien yang memiliki fungsi ginjal yang kurang baik. Akumulasi di ginjal dapat disebabkan karena filtrasi dari glomerulus dan juga perbedaan muatan listrik antara fragmen antibody dan peptide dengan membrane sel tubular renal. Namun, toksisitas pada ginjal ini dapat dikurangi dengan pemberian lisin atau arginine yang akan berkompetisi dalam menghambat akumulasi fragmen atibodi dan peptide di ginjal. Selain itu, toksisitas ginjal juga tidak berhubungan dengan radioisotope yang digunakan, karena biasanya untuk imaging radioisotope yang digunakan adalah pemancar gamma dengan energy radiasi yang rendah.

Referensi: Reilly RM; The Radiochemistry of Monoclonal Antibodies and Peptides, Dalam:  Monoclonal Antibody and Peptide-Targeted Radiotherapy of Cancer. John Wiley & Sons, Inc. New Jersey. 2010. p40-41.