2017 Fiscal Year Research-status Report
ICG結合ナノキャリアを用いた脳腫瘍の新規化学療法
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16K10750
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
岩立 康男 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (70272309)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 光線力学療法 / グリオーマ / ICG / 化学療法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
代表的な原発性脳腫瘍であるグリオーマは、重要な機能を担う脳に浸潤性に発育し、また放射線・化学療法に抵抗性であることから、極めて治癒を得ることが難しい難治性腫瘍である。その最悪性型である膠芽腫の治癒を得るためには、新規の強力な化学療法が必要である。我々は、近赤外蛍光色素であるindocianine green (ICG) 結合型リポソームを開発し、その静脈内投与で脳腫瘍組織への高度かつ長期間の集積すること、近赤外線照射によって一重項酸素による細胞死と強力な特異的抗腫瘍免疫を誘導することを証明してきた。このICGリポソームを静脈内投与し、脳腫瘍部位に光照射を行うと、腫瘍増大の抑制と生存期間の延長、病理学的には壊死とアポトーシスが認められる。今回の研究では、この新規ナノ粒子に抗がん剤を封入し、局所に高濃度に分布させることによって治療効果の向上を目指している。標準治療薬であるテモゾロマイドを用いて、9L-グリオサルコーマ細胞を移植したラット（n=5)の腫瘍サイズと生存期間は通常のICG結合型リポソームを用いた光線力学療法の結果と差を認めなかった。一方で、摘出標本の病理学的検索では、広範な壊死が観察され、同時にCD8 T細胞の浸潤増強が認められた。さらに、今回は抗腫瘍免疫の誘導に重要なheatshock protein-70(HSP70)の誘導に関し検討を行い、免疫組織化学によってその発現増強を認めた。以上より、抗がん剤を封入したICG結合型リポソームは強力な細胞死を誘導し、HSP70の関与する経路によって自然免疫の増強から特異的抗腫瘍免疫を発動させることが確認された。一方で、抗がん剤の高濃度分布による腫瘍増大の抑制、生存期間の延長は今の所確認されていないが、今後も抗がん剤の種類、濃度、光照射のタイミングを含め検討していく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ICGリポソームを静脈内投与し、脳腫瘍部位に光照射を行うとapoptosisとnecrosisの混在した病理像が得られるが、テモゾロマイドの封入によりnecrosis成分の増加がみられることが確認された。しかしながら、平成29年度に予定されていた、MRIを用いた腫瘍体積評価において腫瘍増大の抑制は観察されず、生存期間の延長も得られなかった。投与薬剤の種類や量、あるいは光照射のタイミングと頻度などが影響していると思われる。しかしHSP70の誘導が確認され、抗腫瘍免疫誘導に関与していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度も、抗がん剤封入ICG結合型リポソームの治療効果をMRIによる経時的腫瘍サイズ評価と生存期間、および摘出標本における免疫担当細胞(CD8 T cell、CD4 T cell、macropahge)浸潤の程度により評価する。また、腫瘍特異的CD8 T cellがどの程度誘導されているかをLDH assayにより評価する。抗がん剤封入によるnecrosisの増加が、治療効果の増強に結びつくような方法の確立が必要である。
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| Causes of Carryover |
29年度は予定した抗がん剤封入ICGの作製ができなかったため、使用予算額が予定を下回った。平成30年度はその作製のために使用する予定である。
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