2023 Fiscal Year Annual Research Report
CT detection of primary and metastatic tumor and their treatment abscopal effect via radiation
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17K10489
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
原田 聡 岩手医科大学, 医学部, 講師 (20244931)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | Radiation / Drug delivery system / Abscopal effect / Hyaluronic acid / Immunotherapy |
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| Outline of Annual Research Achievements |
poly lactic-co-glycolic acid (PLGA) Antigen Capturing Nano-Particles（AC-NPs）を作成し、ヒアルロン酸-アルギン酸混合液に混和後、VEGFR-1/2抗体を含むCa2+-Fe2+溶液中で重合させることで、放射線照射に反応して、AC-NPを放出するVEGFR1/2標識パーティクルを作成した。本パーティクルを尾静脈から担癌マウス（左下腿に原発腫瘍、肺転移が存在）に静脈注射すると、腫瘍血管内皮のVEGRF-1/2に対する抗原抗体反応によりパーティクルが集積した。この集積はパーティクルに含まれる Fe、Caにより、CT （コンピューター断層撮影）で検出可能で、腫瘍が画像化された。
画像化された腫瘍に対して、第1回目の照射を施行、パーティクルから AC-NPを放出させた。放出されたAC-NPは、放射線で破壊された腫瘍細胞からの腫瘍抗原タンパクを捕獲し、樹脂状細胞（Dendritic Cell, DC）に伝搬し、DEが腫瘍情報を分析、CD8+-T-cellとCD4+ T-cellに癌情報を伝え、感作、活性化した。他方、第1回目の放射線照射により、照射された腫瘍血管内にはP-selectin抗原が誘起された。
免疫療法剤PD-L1阻害薬を、VEGFR1/2標識AC-N含有パーティクル作成時と同様の方法で、P-selectin抗体標識ヒアルロン酸-アルギン酸パーティクルに封入した。同パーティクルを、第1回目の照射12時間後に尾静脈より注入すると、P-selectin抗原抗体反応により、第1回目照射部位にパーティクルが集積し、続いて第2回目の放射線を施行すると、パーティクルからPD-L1阻害薬が放出され、感作、活性化された、CD8+、およびCD4+ T-cellと共に、原発腫瘍と肺転移の治療効果が増強された。
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