2016 Fiscal Year Research-status Report
Personalized radiosensitized radioimmunotherapy for peritoneal dissemination
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16K10375
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| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
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Principal Investigator |
吉井 幸恵 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 分子イメージング診断治療研究部, 主任研究員(定常) (10397242)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 放射免疫療法 / 三次元培養 / 増感剤 / 個別化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大腸がんは、罹患数が多く、死因上位を占める疾患である。現在、その治療においては、手術により病巣を切り取る外科療法が標準治療として行われているが、肉眼ではとらえられない微小転移巣を切除することは難しく、これが再発の原因となっている。また、現在大腸がんにおいては、術後化学療法が行われているが、効果は不十分であると報告されており 、より有効な治療法の開発が課題となっている。これに対し、治療用放射性核種を標識した抗体（放射性抗体）を体内に投与する「放射免疫療法」は、こうした散在性微小がんに放射性抗体が結合し、細胞を放射線により近傍から攻撃できるため、有望な術後療法として期待されている。大腸がんにおいては、多くの患者で高発現するEGFRを標的とした放射性抗EGFR抗体（放射性セツキシマブ）を用いた放射免疫療法が有望であると報告されている（Guoら J Nucl Med 2013）。しかし、抗EGFR放射免疫療法の実用化に向けては、さらなる治療効果の向上・副作用軽減のための最適化が望まれる。また最近、放射線に対するがん細胞の応答経路は細胞毎に異なるため、各がん細胞に効果の高い放射線増感剤（放射線の効果を高める薬剤）に違いがあることが報告された（Kleimanら PLOS ONE 2013）。このことから、抗EGFR放射免疫療法において、がん個性に応じた増感剤を事前に選択し、これを併用することができれば、さらなる治療効果の向上・副作用の軽減が可能になると期待できる。本研究では、申請者らが開発したナノプリント培養法を用い、個別のがんにおいて放射免疫療法における最適な増感剤を事前に選択し、抗EGFR放射免疫療法と併用することで、微小大腸がんに対する新治療戦略を提供できる「個別化増感放射免疫療法」の有用性を前臨床で実証する。本年度は、放射性抗体の合成・増感剤スクリーニングキットの作製を行った。
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| 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２８年度は、以下の項目につき検討を行った。検討は、当初の計画通り進行している。（１）放射性抗体の合成 放医研に既設されている大型サイクロトロンを用いて64Cu を製造した。まず、原料となる64Niをメッキした標的ディスクを作製し、これにプロトン照射し、64Cu を得た。その後、自動精製装置を用いて、陽イオン交換樹脂による64Cuの精製を行った。標識には、二官能性キレートを用い、抗体に放射性64Cuを標識した。標識後の64Cu標識放射性抗体を精製し、純度検定試験を行った。（２）増感剤スクリーニングキット作製、ナノプリント培養法によるがん個別最適増感剤の選定 （２）－１ 増感剤スクリーニングキットの作製
これまでに放射線増感剤として有効性が報告されている有望な化合物を集めた増感剤スクリーニングキットを作成した。本キットは、一般的な増感剤である5-FU、シスプラチンの他、約30種類の増感剤［NVP-BEZ235 (PI3K-Akt/mTOR阻害剤)、Perifosine (AKT/mTOR阻害剤)、olaparib（PARP-1阻害剤）、bortezomib(proteasome阻害剤)、AZD7762（Chk1/2阻害剤）、KU-55933（ATM阻害剤）、AUY922（Hsp90阻害剤）等］を含み、主要な放射線応答経路の阻害が可能になるよう設計した（参考：Kleimanら PLOS ONE 2013）。また、化合物を96well plateに配し、容易に感受性試験に適用できるようにした。なお、投与濃度は、参考文献に従い、250 nMに設定した。得られたキット並びに上記の通り合成した64Cu標識セツキシマブを用い、試験的に増感剤スクリーニングを行い、その有効性を確認した。
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| Strategy for Future Research Activity |
（２）－２ ナノプリント培養法によるがん個別最適増感剤の選定
（２）－１で作成した増感剤スクリーニングキットを適用し、ヒト大腸がん細胞RFP安定発現株（HCT116-RFP株）を使用し、ナノプリント培養を行う。本検討では、ナノプリント培養を使い、感受性試験を行うことで、各がん細胞に対する最適増感剤を選定する。感受性試験は、ナノプリント培養に対し、放射性抗体投与後、各増感剤を一定時間処理した細胞に対し、細胞活性を測定することで評価する。また、本研究では、マウス腹膜播種モデルを用いた生体内治療実験との比較検討を行うが、その治療効果判定をRFP蛍光を用いて行うため、RFP安定発現株を使用する。なお、本検討で使用予定のRFP安定発現株は、申請者によってすでに確立されており、迅速に研究を開始できる。細胞株につき、EGFR発現量・64Cu標識セツキシマブの結合性・主要遺伝子（KRAS等）の変異についても検討し、結果と比較する。
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| Causes of Carryover |
増感剤スクリーニングが、計画より順調に進行したため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
動物実験を詳細に行うための、実験動物の購入に充てる。
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Research Products
(1 results)
