2020 Fiscal Year Annual Research Report
A model study for personalized cancer medicine by the novel chemoradiotherapy guided on the state-of-the-art spin resonance imaging
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17K01363
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| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
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Principal Investigator |
高草木 洋一 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子生命科学領域, 主任研究員(任常) (60439916)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 電子スピン共鳴 / 酸素 / 低酸素標的薬 / 動的核偏極 / ピルビン酸 / イメージング / 放射線治療 / 個別化医療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本最終年度においては、前年度までに取得したスピン共鳴画像及び生化学実験によるがん悪性度診断や治療応答に関するデータの整合性を検証し、一部未実施となっていた実験を終了させた。また、技術開発やその応用計測の例としてデータを纏め、学会発表や論文等を通して成果を発信した。
電子スピン共鳴酸素イメージング (ESRI): モデルマウス担がんの酸素分布の可視化や酸素分圧を定量化し、悪性度診断や治療効果予測に応用可能
動的核偏極－MR 代謝イメージング (DNP-MRMI): 超偏極-[1-13C]ピルビン酸を用いて[1-13C]乳酸への代謝を直接観測することにより、ワールブルグ効果を指標としたがんの悪性度診断や早期治療効果予測が可能
本研究では、マウス扁平上皮がん (SCCVII) をはじめ、悪性度の異なるヒト膵臓がん (Hs766t, MIAPaCa-2, SU8686) や PSA 陰性ヒト前立腺がん (DU145, PC-3) などを研究対象とし、上記 2 つのスピン共鳴画像法によりそれらの悪性度や治療効果の違いを比較してきた。いずれの画像診断および治療評価においても、免疫染色や他の生化学的実験の結果と良い相関を示したことから、これらの画像に基づいて診断されたがんの生理学的特性が、最適な治療手段の選択や治療プロトコールの確立に有用であり、治療効果を最大限に引き出すための手段として応用可能であることが示された。
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[Presentation] Novel Real-time Hyperpolarized 13C Metabolic Tracer Probes gamma-Glutamyl Transferase Activities in vivo Human Tumor Xenografts2020
Author(s)
Kazutoshi Yamamoto , Tomohiro Seki , Nobu Oshima , Marino Itoda , Yohei Kondo , Yutaro Saito , Yoichi Takakusagi , Shun Kishimoto , Jeffery Brender , Ronja Malinowski , Jan Henrik Ardenkjaer-Larsen , Hiroshi Nonaka , Murali Krishna , Shinsuke Sando
Organizer
61st ENC
Int'l Joint Research
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[Presentation] Novel Real-time Hyperpolarized 13C Metabolic Tracer Probes γ-Glutamyl Transferase Activities in vivo Tumor Xenografts2020
Author(s)
Tomohiro Seki , Kazutoshi Yamamoto , Nobu Oshima , Marino Itoda , Yohei Kondo , Yutaro Saito , Yoichi Takakusagi , Shun Kishimoto , Jeffery Brender , Ronja Malinowski , Jan Henrik Ardenkjaer-Larsen , Hiroshi Nonaka , Murali C Krishna , Shinsuke Sando
Organizer
ISMRM
Int'l Joint Research
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[Presentation] 生体内ペプチダーゼ活性検出のための実用的量子超偏極 MRI 分子プローブ開発2020
Author(s)
齋藤雄太朗 , 谷田部浩行 , 田村伊織 , 近藤洋平 , 石田諒 , 関智宏 , 江口晃弘 , 高草木洋一 , 山本和俊 , Murali C. Krishna , 山東信介
Organizer
量子生命科学会第 2 回大会
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[Presentation] 生体内アミノペプチダーゼN活性を検出する超偏極分子プローブの開発2020
Author(s)
齋藤雄太朗 , 谷田部浩行 , 田村伊織 , 近藤洋平 , 石田諒 , 関智宏 , 江口晃弘 , 高草木洋一 , 山本和俊 , Murali C Krishna , 山東信介
Organizer
第 14 回バイオ関連化学シンポジウム 2020
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