Fenótipos de Imagem Metabólica de Deutério da Heterogeneidade do Glioblastoma em Camundongos Através da Cinética de Turnover da Glicose

Os glioblastomas são tumores cerebrais agressivos com prognóstico desastroso. Um dos principais obstáculos para o desenvolvimento de terapias mais eficazes para o glioblastoma decorre de sua heterogeneidade histológica e molecular, levando a microambientes tumorais distintos e fenótipos da doença. Caracterizar efetivamente essas características melhoraria o manejo clínico do glioblastoma. As taxas de fluxo de glicose através da glicólise e da oxidação mitocondrial foram recentemente demonstradas como representativas da proliferação do glioblastoma em modelos de camundongos (tumores GL261 e CT2A) usando espectroscopia de deutério dinâmica com realce de glicose (DGE). No entanto, as características espaciais dos fenótipos do microambiente tumoral permanecem até agora não resolvidas. Aqui, desenvolvemos uma abordagem de Imagem Metabólica de Deutério (DMI) DGE para o perfilamento de microambientes tumorais através da cinética de conversão da glicose. Usando uma combinação multimodal de modelos tumorais de camundongos, novas estratégias para imagem espectroscópica e atenuação de ruído, e correlações histopatológicas, mostramos que a taxa de turnover do lactato tumoral reflete diferenças de fenótipo entre o glioblastoma de camundongo GL261 e CT2A, enquanto a reciclagem do pool de glutamato-glutamina peritumoral é um potencial marcador de capacidade de invasão em coortes agrupadas, ligado a lesões cerebrais secundárias. Essas descobertas foram validadas pela caracterização histopatológica de cada tumor, incluindo densidade celular e proliferação, invasão peritumoral e migração distante, e infiltração de células imunes. Nosso estudo é promissor para a neuro-oncologia de precisão, destacando a importância de mapear as taxas de fluxo de glicose para entender melhor a heterogeneidade metabólica do glioblastoma e suas ligações aos fenótipos da doença.