2016 Fiscal Year Research-status Report
抗がん剤の個別化治療を可能とするSPECTを利用した高精度多剤耐性予測法の確立
| Project/Area Number |
15K09949
|
|---|
| Research Institution | Kanazawa University |
|---|
Principal Investigator |
小林 正和 金沢大学, 健康増進科学センター, 助教 (30444235)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川井 恵一 金沢大学, 保健学系, 教授 (30204663)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | SPECT / 小動物イメージング / トランスポータ / 抗がん剤 / 個別化治療 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、抗がん剤の個別化治療を目指し、単光子放出断層撮像法(SPECT)を用いた従来の多剤耐性予測法と比べて、抗がん剤の動態に関与するトランスポータの種類と発現量を考慮した高精度な多剤耐性予測法を確立する。この目標を達成するため、平成27年度には、放射性医薬品と排泄型薬物トランスポータを強制発現させたベシクルを用いて検討した結果、[99mTc]sestamibiはP-gpとMRP1、[99mTc]tetrofosminはP-gpとMRP1-3、[131I]adsterolはBCRPのみ関与することが判明したため、平成28年度は、これらのトランスポータが高発現している腫瘍細胞(SK-N-SH、H441、A549、SK-MEL-28とPC-3）を用いて、各放射性医薬品と各トランスポータの親和性を再確認した。その結果、[99mTc]sestamibiとP-gpやMRP1の親和性は、[99mTc]tetrofosminよりも高かったため、[99mTc]sestamibiは、[99mTc]tetrofosminよりも腫瘍から多量かつ迅速に排泄されることが予想された。一方、[99mTc]tetrofosminとMRP2とMRP3の関与は少なかったが、[99mTc]sestamibiよりも腫瘍細胞に発現する多種類の多剤耐性を確認できると思われた。
さらに、上記の結果をin vivoで確認するために必要な小動物SPECT装置の性能評価を行った。MILabs社製小動物用SPECT装置U-SPECT/CTにおいて、ファントムを使用して性能を評価した結果、感度525 cps/MBq、空間分解能0.4 mmという結果が得られた。これは他のSPECT装置と比較して高感度であったが、分解能は若干低かった。また、この結果を基に、低放射能計測値で撮像可能な最適な撮像条件を設定することに成功した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成27年度には、放射性医薬品と排泄型薬物トランスポータを強制発現させたベシクルを用いて検討した結果、[99mTc]sestamibiはP-gpとMRP1、[99mTc]tetrofosminはP-gpとMRP1-3、[131I]adsterolはBCRPのみ関与することが判明したため、平成28年度は、これらのトランスポータが高発現している腫瘍細胞(SK-N-SH、H441、A549、SK-MEL-28とPC-3）を用いて、各放射性医薬品と各トランスポータの親和性を再確認した。その結果、[99mTc]sestamibiとP-gpやMRP1の親和性は、[99mTc]tetrofosminよりも高かったため、[99mTc]sestamibiは、[99mTc]tetrofosminよりも腫瘍から多量かつ迅速に排泄されることが予想された。一方、[99mTc]tetrofosminとMRP2とMRP3の関与は少なかったが、[99mTc]sestamibiよりも腫瘍細胞に発現する多種類の多剤耐性を確認できると思われた。
さらに、上記の結果をin vivoで確認するために必要な小動物SPECT装置の性能評価を行った。MILabs社製小動物用SPECT装置U-SPECT/CTにおいて、ファントムを使用して性能を評価した結果、感度525 cps/MBq、空間分解能0.4 mmという結果が得られた。これは他のSPECT装置と比較して高感度であったが、分解能は若干低かった。また、この結果を基に、低放射能計測値で撮像可能な最適な撮像条件を設定することに成功した。このように本研究はおおむね順調に進展している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度は、小動物SPECT装置を用いて、[131I]adsterolがBCRPのみに関与することを実験動物を用いて再確認する。その後、[131I]adsterolを基本骨格とした特定の取込型と排泄型薬物トランスポータに高い親和性を有する新規SPECT薬剤の開発を目指す。これまでの結果から、既存のSPECT用放射性医薬品である[131I]adsterolが数種類ある排泄型薬物トランスポータの中でBCRPのみに高い親和性を有することが判明した。これまでBCRPのみに関与する放射性薬剤の報告はないためこの結果は画期的であるが、当薬剤の肝臓やがん等への集積があまり多くなく、投与後集積までの時間も長いと予想されるため、実験動物を用いて確認する。このような結果になった場合には、本研究で進めている高精度多剤耐性予測法への適応は難しいと考えられるために、[131I]adsterolの化学構造を基に、置換基などの修飾を加えることで取込型薬物トランスポータの関与を高める工夫を行う。
|
| Causes of Carryover |
消耗品の購入の一部を平成28年度ではなく、平成29年度に購入する予定としたため、少量の残額が生じた。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度の未使用額と平成29年度の請求額を使用して、平成29年度の実験に必要な物品を購入予定のため、平成29年度の研究計画の推進に問題ないと考えている。
|
Research Products
(9 results)
-
-
[Journal Article] Relationship between [14C]MeAIB uptake and amino acid transporter family gene expression levels or proliferative activity in human carcinoma cells: comparison with [3H]Methionine uptake.2017
Author(s)
Kagawa S, Nishii R, Higashi T, Yamaguchi H, Ogawa E, Ono M, Okudaira H, Kobayashi M, Yoshimoto M, Shikano N, Kawai K.
-
Journal Title
Nuclear Medicine and Biology
Volume: 49
Pages: 8-15
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] 11C-DPA-713 has much greater specific binding to translocator protein 18kDa (TSPO) in human brain than 11C-(R)-PK11195.2017
Author(s)
Kobayashi M, Jiang T, Telu S, Zoghhi SS, Gunn R, Rabiner EA, Owen DR, Guo Qi, Pike VW, Innis RB, Fujita M.
-
Journal Title
Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism
Volume: 印刷中
Pages: 印刷中
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
-
-
-
-
[Presentation] Compasion in healthy subjects of four PET radioligands to image translocator protein 18kDa (TSPO).2016
Author(s)
Innis RB, Fujita M, Kobayashi M, Ikawa M, Jiang TH, Haskali MB, Telu S, Castellano S, Taliani S, Zoghbi SS, Pike VW.
Organizer
The 11th International Symposium on Functional Neuro Receptor Mapping of the Living Brain
Place of Presentation
Boston, USA
Year and Date
2016-07-13 – 2016-07-16
Int'l Joint Research
-
-
