Development of positron emission tomography tracers evaluating the safety and oncotherapy effect for photodynamic therapy
| Project/Area Number |
19H03610
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 52040:Radiological sciences-related
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| Research Institution | National Institutes for Quantum Science and Technology |
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Principal Investigator |
Kawamura Kazunori 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 先進核医学基盤研究部, グループリーダー (50401766)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 友照 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 先進核医学基盤研究部, 主任研究員 (80627563)
藤永 雅之 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 先進核医学基盤研究部, 主任研究員 (70623726)
謝 琳 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 先進核医学基盤研究部, 主任研究員 (30623558)
張 明栄 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 先進核医学基盤研究部, 部長 (80443076)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
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| Keywords | PETトレーサー / フッ素18 / 光感受性物質 / 光線力学的療法 / PET / 18F / 光線力学療法 / フッ素-18 / 炭素-11 / 11C / BODIPY |
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| Outline of Research at the Start |
光線力学的治療（PDT）は、腫瘍等に蓄積する光感受性物質（PS）を投与し、低出力レーザー光を外部から照射し、光反応によって産生される一重項酸素等により殺細胞効果を得ることにより病変組織を変性・壊死させる治療法である。本研究では、PDTのさらなる臨床利用を促進するための評価手法としてのPETの有用性を示すため、新規18F標識BODIPY誘導体PSを開発し、安全性及び腫瘍治療効果推定のための評価手法を構築する。さらに、PDT中のPETの有用性を高めるために、一重項酸素を検出できる化合物をPET用トレーサーとして開発する。本研究によりPDTの臨床応用を促進し、PDTにおけるPETの有用性を高める。
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| Outline of Final Research Achievements |
To promote the photodynamic therapy (PDT) in clinical applications, we developed the flurorine-18 labeled BODIPY derivatives, named flurorine-18 labeled ADPM06 ([F-18]ADPM06), as a photosensitizer (PS) for PDT. ADPM06 exhibited excellent photochemical and photophysical properties. Radiolabeled PSs can efficiently address PS biodistribution, providing helpful information for photodynamic therapy planning. To evaluate the biodistribution of ADPM06 and predict its pharmacokinetics on photodynamic therapy, we synthesized [F-18]ADPM06 and evaluated in vivo properties. We enabled the automatic synthesis of [F-18]ADPM06. In addition, we evaluated the in vivo properties of [F-18]ADPM06 using biodistribution studies in mice and PET in tumor-bearing mice. The [F-18]PS may be useful for determining the pharmacokinetics and metabolites of PS.
Furthermore, we developed the PET tracer for detecting a singlet oxygen. The PET tracer may be useful for evaluating an oncotherapy effect.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
より安全に光線力学的療法（PDT）中に全身を診断できる手法としては、極微量で安全であり、さらに定量的に画像診断が可能である放射性トレーサーを用いたポジトロン断層撮影法（PET）がより有用であると考えられ、光感受性物質もしくはPDTにより生じた一重項酸素を検出できる新たなPET用トレーサーを用いたPETがPDTの新たな評価手法となるため、本研究により安全性の高い効率的なPDTによる腫瘍治療の臨床利用の促進に繋がり、PDTにおけるPETの有用性を高めた。
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Report
(5 results)
Research Products
(10 results)
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[Journal Article] Automated radiosynthesis of the 18F-labeled BF2-chelated tetraaryl-azadipyrromethenes photosensitizer using isotopic exchange2022
Author(s)
Kawamura Kazunori , Yamasaki Tomoteru , Hiraishi Atsuto , Yiding Zhang , Xie Lin , Fujinaga Masayuki , Mori Wakana , Yusuke Kurihara , Ogawa Masanao , Tsukagoe Kaito , Nengaki Nobuki , Zhang Ming-Rong
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Journal Title
Nuclear Medicine and Biology
Volume: 108-109
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