F-陽電子放射断層撮影（PET）用のフッ素化炭水化物

Fluorinated carbohydrates for F-positron emission tomography (PET).

抄録

糖鎖の多様性は、細胞機能と情報伝達を制御する分子リテラシーにおいて基礎となっている。従って、この構造と機能の相互作用を明らかにし、活用することは、生物医学的診断のための候補物質の開発における中心的な研究目標であり続けている。その典型的な例が、2-デオキシ-2-[F]-フルオロ-D-グルコース（2-[F]-FDG）が陽電子放射断層撮影（PET）用の放射性トレーサーとして遍在していることである。この臨床的成功に基づき、独自の選択性を持つより複雑な糖が、分子認識や個別化医療において勢いを増している。これは、糖質特異的ターゲティングが広い意味でもたらす機会を反映している。このチュートリアル・レビューでは、2-[F]-FDGおよび関連する糖鎖をベースとしたPET用放射性トレーサーの開発における主要なマイルストーンについて、その診断機能とともに解説し、急速に拡大するこの学際的研究分野へのナビゲーションを支援する。

Carbohydrate diversity is foundational in the molecular literacy that regulates cellular function and communication. Consequently, delineating and leveraging this structure-function interplay continues to be a core research objective in the development of candidates for biomedical diagnostics. A totemic example is the ubiquity of 2-deoxy-2-[F]-fluoro-D-glucose (2-[F]-FDG) as a radiotracer for positron emission tomography (PET), in which metabolic trapping is harnessed. Building on this clinical success, more complex sugars with unique selectivities are gaining momentum in molecular recognition and personalised medicine: this reflects the opportunities that carbohydrate-specific targeting affords in a broader sense. In this Tutorial Review, key milestones in the development of 2-[F]-FDG and related glycan-based radiotracers for PET are described, with their diagnostic functions, to assist in navigating this rapidly expanding field of interdisciplinary research.