胃癌に対する低酸素環境対応型Photodynamic Therapyの開発

• Project/Area Number: 16790398
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Gastroenterology
• Research Institution: Jikei University School of Medicine
• Principal Investigator: 並木 禎尚 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助手 (00338930)
• Project Period (FY): 2004 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000); Fiscal Year 2005: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000); Fiscal Year 2004: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
• Keywords: Photodynamic Therapy / 低酸素 / 胃癌 / 治療抵抗性 / nitroimidazole

Research Abstract

近年、胃癌に対し、Photodynamic therapy (PDT)が行われている。PDTの成功には、(1)酸素、(2)光感受性物質、(3)励起光の腫瘍局所への効率の良い供給が不可欠である。しかし、腫瘍組織深部は低酸素であり、一重項酸素の産生は大幅に制限されPDTの効果は著しく減弱してしまう。一方、悪性腫瘍組織における、(1)急速な発育に基づく腫瘍血管の粗な構築による(リポソームなどの)高分子物質の腫瘍間質への漏出、(2)末梢リンパ管の未発達による漏出物質のドレナージ低下による腫瘍間質での貯留といった、特異的な性質を利用して腫瘍選択的なDrug delivery systemの開発が可能となる。今回、低酸素環境下photodynamic effectの改善を目的として、電子親和性の高い低酸素環境下毒性発揮物質である、nitroimidazole化合物を含有する光感受性リポソームである、‘低酸素環境対応型光感受性リポソーム'を作製した。ヒト胃癌細胞株皮下移植ヌードマウスにnitroimidazole化合物含有リポソーム(低酸素環境対応型)を投与後、治療波長のレーザ光を照射したところ、nitroimidazole化合物非含有リポソーム(低酸素環境非対応型)を有意に上回る抗腫瘍効果を発揮した。また、低酸素環境対応型リポソーム投与群では、腫瘍中心のネクローシス外周部における低酸素領域において、低酸素環境非対応型リポソーム投与群を有意に上回るアポトーシス誘導効果を発揮した。以上の結果より、nitroimidazole化合物を含有する光感受性リポソームの使用により、腫瘍深部の低酸素領域におけるphotodynamic effectの改善を認めた。結果の一部については、2005年度日本胃癌学会総会(札幌)にて発表を行った。