Abstract
The development of monoclonal antibodies of high affinity and selectivity for tumor antigens has supported the development of radiolabeled antibodies for diagnostic localization and targeted delivery of therapeutic radionuclides. Several radionuclide chelating agent systems have been developed for indium-111 and technetium-99m that have shown good sensitivity and specificity for tumor detection in patients. Feasibility for therapy has been shown in animal models and a few patient studies with iodine-131 and yttrium-90. This review covers selection of radionuclides and chemistry of antibody radiolabeling.
Similar content being viewed by others
REFERENCES
G. Kohler and C. Milstein. Nature 256:495–497 (1975).
F. Otsuka and M. J. Welch. Nucl. Med. Biol. Int. J. Radiat. Appl. Instrum. Part B 14:243–249 (1987).
D. E. Troutner. Nucl. Med. Biol. Int. J. Radiat. Appl. Instrum. Part B 14:171–176 (1987).
W. C. Eckelman and C. H. Paik. Nucl. Med. Biol. Int. J. Radiat. Appl. Instrum. Part B. 14:335–343 (1986).
L. W. Brady, D. V. Woo, N. D. Heindel, A. M. Markoe, and H. Koprowski. Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 13:1535–1544 (1987).
S. M. Larsen, J. A. Carrasquillo, and J. C. Reynolds. Cancer Invest. 2:363–381 (1984).
R. H. J. Begent. Biochim. Biophys. Acta 780:151–166 (1985).
P. G. Abrams, J. A. Carrasquillo, R. W. Schroff, J. F. Eary, A. R. Fritzberg, A. C. Morgan, D. S. Wilbur, P. L. Beaumier, S. M. Larson, and W. B. Nelp. In R. K. Oldham (ed.), Principles of Cancer Biotherapy, Raven Press, New York, 1987, pp. 337–354.
K. E. Britton and M. Granowska. Cancer Surveys 6:247–267 (1987).
S. D. Rockoff, D. J. Goodenough, and K. R. McIntire. Cancer Res. 40:3054–3058 (1980).
G. L. Buraggi, A. Turrin, N. Cascinelli, A. Attili, G. Terno, E. Bombardieri, M. Gasparini, and E. Seregni. In L. Donatto and K. Britton (eds.), Immunoscintigraphy, Gordon and Breach, New York, 1984, pp. 215–245.
J. Eary, R. Schroff, P. Abrams, S. Kasina, A. Srinivasan, J. Reno, C. Woodhouse, and W. Nelp. J. Nucl. Med. 28:650–651 (1987) (abstr.).
L. A. Osterman. In Methods of Protein and Nucleic Acid Research, Springer-Verlag, New York, 1984, Chap. 3, pp. 131–143.
R. H. Seevers and R. E. Counsell. Chem. Rev. 82:575–590 (1982).
D. Engler and A. G. Burger. Endocrine Rev. 5:151–184 (1984).
D. S. Wilbur, D. S. Jones, A. R. Fritzberg, and A. C. Morgan. J. Nucl. Med. 27:959 (1986).
M. R. Zalutsky and A. S. Narula. Appl. Radiat. Isot. 38:1051–1055 (1987).
L. Knight, K. A. Krohn, M. J. Welch, B. Spomer, and J. P. Hagar. In B. A. Rhodes (ed.), Radiopharmaceuticals, Society of Nuclear Medicine, New York, 1975, pp. 149–154.
K. D. McElvany, J. W. Barnes, and M. J. Welch. Int. J. Appl. Radiat. Isot. 31:679–688 (1980).
K. D. McElvany and M. J. Welch. J. Nucl. Med. 21:953–960 (1980).
M. R. Kilbourn, C. S. Dence, M. J. Welch, and C. J. Mathias. J. Nucl. Med. 28:462–470 (1987).
E. Krejcarek and K. L. Tucker. Biochem. Biophys. Res. Commun. 77:581–585 (1977).
A. Scheinberg, M. Strand, and O. A. Gansow. Science 215:1511–1513 (1982).
W. W. Layne, D. J. Hnatowich, P. W. Doherty, R. L. Childs, D. Lanteigne, and J. Ansell. J. Nucl. Med. 23:627–630 (1982).
D. J. Hnatowich, W. W. Layne, and R. L. Childs. Int. J. Appl. Radiat. Isot. 33:327–332 (1982).
C. H. Paik, M. A. Ebbert, P. R. Murphy, C. R. Lassman, R. C. Reba, W. C. Eckelman, K. Y. Pak, J. Powe, Z. Steplewski, and H. Koprowski. J. Nucl. Med. 24:1158–1163 (1983).
D. J. Hnatowich, W. W. Layne, R. L. Childs, D. Lanteigne, M. A. Davis, T. W. Griffin, and P. W. Doherty. Science 220:613–615 (1983).
D. J. Hnatowich, R. L. Childs, D. Lanteigne, and A. Najafi. J. Immunol. Meth. 35:554–557 (1984).
C. H. Paik, P. R. Murphy, W. C. Eckelman, W. A. Volkert, and R. C. Reba. J. Nucl. Med. 24:932–936 (1983).
R. G. Buckley and F. Searles. FEBS Lett. 166:202–204 (1984).
R. J. Paxton, J. G. Jakowatz, J. D. Beatty, B. G. Beatty, W. G. Vlahos, L. E. Williams, B. R. Clark, and J. G. Shively. Cancer Res. 45:5694–5699 (1985).
A. Najafi, R. L. Childs, and D. J. Hnatowich. Int. J. Appl. Radiat. Isot. 35:554–557 (1984).
J. M. Estaban, J. Schlom, O. A. Gansow, R. W. Atcher, M. W. Brechbiel, D. E. Simpson, and D. Colcher. J. Nucl. Med. 28:861–870 (1987).
M. W. Brechbiel, O. A. Gansow, R. W. Atcher, J. Schlom, J. Esteban, D. E. Simpson, and D. Colcher. Inorg. Chem. 25:2773–2781 (1986).
M. W. Sundberg, C. F. Meares, D. A. Goodwin, and C. I. Diamanti. J. Med. Chem. 17:1304–1307 (1974).
C. F. Meares, D. A. Goodwin, C. S.-H. Leung, A. Y. Girgis, D. J. Silvester, A. D. Nunn, and P. J. Lavender. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 73:3803–3806 (1976).
C. S.-H. Leung, C. F. Meares, and D. A. Goodwin. Int. J. Appl. Radiat. Isot. 29:687–692 (1978).
C. F. Meares, M. J. McCall, D. T. Reardon, D. A. Goodwin, C. I. Diamanti, and M. McTigue. Anal. Biochem. 142:68–78 (1984).
J. D. Rodwell, V. L. Alvarez, C. Lee, A. D. Lopes, J. W. F. Goers, H. D. King, H. J. Powsner, and T. J. McKearn. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 83:2632–2636 (1986).
M. K. Haseman, D. A. Goodwin, C. F. Meares, M. S. Kaminski, T. G. Wensel, J. J. McCall, and R. Levy. Eur. J. Nucl. Med. 12:455–460 (1986).
S. M. Quadri, C. K. Paik, K. Yokoyama, and R. C. Reba. J. Nucl. Med. 27:959 (1986) (abstr).
K. Yokoyama, C. H. Paik, S. M. Quadri, J. C. Reynolds, C. Y. Mui, S. Y. Shin, P. J. Maloney, S. M. Larson, and R. C. Reba. J. Nucl. Med. 28:572 (1987) (abstr.).
C. H. Paik, S. M. Quadri, and R. C. Reba. J. Nucl. Med. 28:572 (1987) (abstr.).
W. T. Anderson and M. Strand. Cancer Res. 45:2154–2158 (1985).
A. Yokoyama, Y. Ohmomo, K. Horiuchi, H. Saji, H. Tanaka, K. Yamamoto, Y. Ishii, and K. Torizuka. J. Nucl. Med. 23:909–914 (1982).
G. A. Janoki, J. F. Harwig, W. Chanachai, and W. Wolf. Int. J. Appl. Radiat. Isot. 34:871–877 (1983).
M. C. Ward, K. R. Roberts, J. W. Babich, M. A. Bukhari, G. Cohlan, J. H. Westwood, V. R. McCready, and R. J. Ott. Nucl. Med. Biol. Int. J. Appl. Radiat. Instrum. Part B 13:505–507 (1986).
W. A. Pettit, F. H. Deland, S. J. Bennett, and D. M. Goldenberg. J. Nucl. Med. 21:59–62 (1980).
C. H. Paik, W. C. Eckelman, and R. C. Reba. Nucl. Med. Biol. Int. J. Appl. Radiat. Instrum. Part B 13:359–362 (1986).
B. A. Rhodes, P. O. Zamora, K. D. Newell, and E. F. Valdez. J. Nucl. Med. 27:685–693 (1986).
S. W. Burchiel, R. Knight, J. H. Christie, R. R. Pollock, and M. D. Scharff. J. Nucl. Med. 26:112 (1985) (abstr.).
E. Sundrehagen. Eur. J. Nucl. Med. 7:549–552 (1982).
J. Kanellos, G. A. Pietersz, I. F. C. McKenzie, J. Bonnyman, and J. Baldas. J. Natl. Cancer Inst. 77:431–439 (1986).
B. A. Khaw, W. Strauss, A. Carvalho, E. Locke, H. Gold, and E. Haber. J. Nucl. Med. 23:1011–1019 (1982).
R. L. Childs and D. J. Hnatowich. J. Nucl. Med. 26:293–299 (1985).
Y. Arano, A. Yokoyama, T. Furukawa, K. Horiuchi, M. Koizumi, K. Endo, and K. Torizuka. J. Nucl. Med. 28:1027–1033 (1987).
G. L. Tolman, R. J. Hadjian, M. M. Morelock, P. L. Jones, W. Neacy, F. A. Liberatore, H. Sands, and B. Gallagher. J. Nucl. Med. 25:24 (1984) (abstr.).
S. W. Burchiel, R. A. Hadjian, W. B. Hladik, S. N. Gregorio, G. L. Tolman, C. A. Drozynski, D. Covell, P. A. Day, J. H. Christie, and B. M. Gallagher. J. Nucl. Med. 27:896 (1986) (abstr.).
A. R. Fritzberg. Nukl. Med. 26:7–12 (1987).
A. R. Fritzberg, P. G. Abrams, P. L. Beaumier, S. Kasina, A. C. Morgan, T. N. Rao, J. M. Reno, J. A. Sanderson, A. Srinivasan, D. S. Wilbur, and J.-L. Vanderheyden. Proc. Natl. Acad. Sci. 85 (June 1988).
W. F. Bale and I. L. Spar. Adv. Biol. Med. Phys. 5:285–356 (1957).
D. E. Troutner. Nucl. Med. Biol. Int. J. Radiat. Appl. Instrum. Part B 14:171–176 (1987).
B. W. Wessels and R. D. Rogus. Med. Phys. 11:638–645 (1984).
J. A. Jungerman, K.-H. P. Yu, and C. Zanelli. Int. J. Appl. Radiat. Isot. 35:883–888 (1984).
S. J. Adelstein and A. I. Kassis. Nucl. Med. Biol. Int. J. Radiat. Appl. Instrum. Part B 14:165–169 (1987).
J. L. Humm. J. Nucl. Med. 27:1490–1497 (1986).
D. J. Hnatowich, F. Virzi, and P. W. Doherty. J. Nucl. Med. 26:503–509 (1985).
A. T. M. Vaughan, A. Keeling, and S. C. S. Yankuba. Int. J. Appl. Radiat. Isot. 36:803–806 (1985).
L. C. Washburn, T. T. Hwa Sun, J. E. Crook, B. L. Byrd, J. E. Carlton, X.-W. Hung, and S. Steplewski. Nucl. Med. Biol. Int. J. Radiat. Appl. Instrum. Part B 13:453–456 (1986).
W. T. Andersen-Berg, R. A. Squire, and M. Strand. Cancer Res. 47:1905–1912 (1987).
J.-L. Vanderheyden, A. R. Fritzberg, T. N. Rao, S. Kasina, A. Srinivasan, J. M. Reno, and A. C. Morgan. J. Nucl. Med. 28:656 (1987) (abstr.).
W. C. Cole, S. J. DeNardo, C. F. Meares, M. J. McCall, G. DeNardo, A. L. Epstein, H. A. O'Brien, and M. K. Moi. Nucl. Med. Biol. Int. J. Radiat. Appl. Instrum. Part B 14:363–368 (1986).
M. K. Moi, C. F. Meares, M. J. McCall, W. C. Cole, and S. J. DeNardo. Anal. Biochem. 148:249–253 (1985).
W. C. Cole, S. J. DeNardo, C. F. Meares, M. J. McCall, G. L. DeNardo, A. L. Epstein, H. A. O'Brien, and M. K. Moi. J. Nucl. Med. 28:83–90 (1983).
J. Franz, G. M. Freeman, E. K. Barefield, W. A. Volkert, G. J. Ehrhardt, and R. A. Holmes. Nucl. Med. Biol. Int. J. Radiat. Appl. Instrum. Part B 14:479–484 (1987).
J. A. Mercer-Smith, S. D. Figard, D. K. LaVallee, and Z. V. Svitra. J. Nucl. Med. 26:437 (1985) (abstr.).
R. A. Fawwaz, T. S. T. Wang, S. C. Srivastava, J. M. Rosen, S. Ferrone, M. A. Hardy, and P. O. Alderson. J. Nucl. Med. 25:796–799 (1984).
F.-M. Chen and C. E. Troutner. Nucl. Med. Biol. Int. J. Radiat. Appl. Instrum. Part B 13:369–372 (1986).
O. A. Gansow, R. W. Atcher, D. C. Link, A. M. Friedman, R. H. Seevers, W. Anderson, D. A. Scheinberg, and M. Strand. Am. Chem. Soc. Symp. Ser. 241:215–227 (1984).
R. W. Kozak, R. W. Atcher, O. A. Gansow, A. M. Friedman, J. J. Hines, and T. A. Waldmann. Proc. Natl. Acad. Sci. 83:474–478 (1986).
F. P. Stuart, G. Perdrizet, B. Steranka, M. Buckingham, D. Lopes, V. Alvarez, J. Rodwell, T. McKearn, J. Hines, R. Atcher, and A. M. Friedman. Transplant. Proc. XIX:605–606 (1987).
J. D. Rodwell, V. L. Alvarez, C. Lee, A. D. Lopes, J. W. F. Goers, H. D. King, H. J. Powsner, and T. J. McKearn. Proc. Natl. Acad. Sci. 83:2632–2636 (1986).
G. W. M. Visser, E. L. Diemer, and F. M. Kaspersen. Int. J. Appl. Radiat. Isot. 32:905–912 (1981).
A. M. Friedman, M. R. Zalutsky, W. Wung, F. Buckingham, P. V. Harper, G. H. Scherr, B. Wainer, R. L. Hunter, E. H. Appleman, R. M. Rothberg, F. W. Fitch, F. P. Stuart, and J. J. Simonian. Inst. J. Nucl. Med. Biol. 4:219–224 (1977).
C. C. Badger, K. A. Krohn, A. V. Peterson, H. Shulman, and I. D. Bernstein. Cancer Res. 45:1536–1544 (1985).
N.-K. V. Cheung, B. Landmeier, J. Neely, A. D. Nelsen, C. Abramowsky, S. Ellery, R. B. Adams, and F. Miraldi. J. Natl. Cancer Inst. 77:739–745 (1986).
S. E. Order, G. B. Stillwagon, J. L. Klein, P. K. Leichner, S. S. Siegelman, E. K. Fishman, D. S. Ettinger, T. Haulk, K. Kopher, K. Finney, M. Surdyke, S. Self, and S. Leibel. J. Clin. Oncol. 3:1573–1582 (1985).
S. E. Order, J. L. Klein, P. K. Leichner, J. Frincke, C. Lollo, and D. J. Carlo. Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 12:277–281 (1986).
Hammersmith Oncology Group. Lancet 1:1441–1443 (1984).
D. Pectasides, S. Stewart, N. Courtenay-Luck, R. Rampling, A. J. Munro, T. Krausz, B. Dhokia, D. Snook, G. Hooker, H. Durbin, J. Taylor-Papadimitriou, and A. A. Epenetos. Br. J. Cancer 53:727–732 (1986).
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Fritzberg, A.R., Berninger, R.W., Hadley, S.W. et al. Approaches to Radiolabeling of Antibodies for Diagnosis and Therapy of Cancer. Pharm Res 5, 325–334 (1988). https://doi.org/10.1023/A:1015995208444
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1023/A:1015995208444