2018 Fiscal Year Final Research Report

Development of alpha-particle therapy for pancreas cancer with stem cell-targeting 211At-labeled antibody

Research Project

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Project/Area Number	16H05393
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Research Field	Radiation science
Research Institution	Fukushima Medical University
Principal Investigator	Oriuchi Noboru 福島県立医科大学, 公私立大学の部局等, 教授 (40292586)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	久保均福島県立医科大学, 公私立大学の部局等, 教授 (00325292) 高橋和弘慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任准教授 (20370257) 趙松吉福島県立医科大学, 公私立大学の部局等, 教授 (80374239) 大島康宏国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所放射線生物応用研究部, 主任研究員(定常) (00588676) 石岡典子国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所放射線生物応用研究部, 上席研究員(定常) (30354963) 富永英之福島県立医科大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (00393348)
Project Period (FY)	2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords	核医学治療 / α線 / RI内用療法 / アスタチン / 211At / 膵癌 / 放射免疫療法 / 癌幹細胞
Outline of Final Research Achievements	The study evaluated biokinetics of 211At-labeled anti-CXCR4 antibody (211At-CXCR4) in the tumor xenograft to see the possibility of cancer stem cell targeted radioimmunotherapy. Human pancreas cancer cell lines and acute leukemia cell line were maintained for in vivo examination. Anti-CXCR4 monoclinal antibody was labeled with 125I and 211At. Suspension of tumor cells were injected subcutaneously in the athymic Balb/c mice. The animal study was approved by the Animal Care Committee and were performed in accordance with institutional guidelines. At the designated time after injection of 125I, or 211At-CXCR4 into the tumor-bearing mice, aliquots of blood and organs of interest were excised to calculate %ID/g. 211At-labeled anti-CXCR4 antibody was stably radiolabeled and biodistribution of 211At-CXCR4 as well as tumor uptake was similar to that of 125I-CXCR4, suggesting possibility of radioimmunotherapy targeting cancer stem cells.
Free Research Field	核医学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	核医学治療に用いるRIのなかで、α線は優れたエネルギー特性によって効果的にDNA二重鎖を切断する一方、組織内飛程が短いため正常細胞の障害が少ないことから、従来のβ線による治療で制御できない固形癌に対する新たな治療として有望である。本研究はα線核種標識抗体による難治性腫瘍の治療開発を目標とする。がん幹細胞を認識する211At標識抗体の腫瘍モデルにおける体内動態ならびに腫瘍集積は125I標識抗体と相同であることが確認されたことから、がん幹細胞に対する211At標識抗体による治療の有効性が示唆された。