2020 Fiscal Year Annual Research Report
New BNCT with development of new boron drugs targeting intracellular localization
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18K07324
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
市川 康明 (竹内康明) 岡山大学, 中性子医療研究センター, 教授 (30126833)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
道上 宏之 岡山大学, 中性子医療研究センター, 准教授 (20572499)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ホウ素中性子捕捉療法 / 悪性脳腫瘍 / ホウ素薬剤 / 薬物送達システム（DDS） / ペプチド / 自己集合化 / 両親媒性 / 静電相互作用 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
BNCTは、予めがん細胞にホウ素の同位体B10を取り込ませた腫瘍組織に中性子線を照射し、生じる核分裂反応に由来する粒子線によりDNAの損傷をひき起こし、がん細胞だけを殺傷する低浸襲性の標的がん治療法であり、実用化が永らく期待されてきた。BNCTの中性子源としては1950年代から利用されてきた原子炉に代わり、近年、加速させた陽子をターゲット(Li7またはBe9)に当てて中性子線を発生させる加速器型中性子線発生装置が開発された。
ホウ素薬剤に注目すると現在、臨床研究まで到達した薬剤は2剤のみであり、2020年BPA(ホウ素フェニルアラニン、ホウ素アミノ酸誘導体)が保険認可された。腫瘍細胞は、正常細胞と比較して一般的にアミノ酸代謝が亢進しており、様々なアミノ酸取り込みが高いとされている。正常細胞と比較して腫瘍細胞にフェニルアラニンの取り込みを行うアミノ酸トランスポーターLAT1が強発現していることより、BPAは腫瘍特異的なホウ素分子標的薬とも言える。アミノ酸を標的としたホウ素薬剤は非常に素晴らしい取り込み能を示している一方で、腫瘍細胞の中には、一部取り込み能の低いものも存在し、BNCT後の再発の原因となっている。今回、新たな細胞内取り込み能を有するホウ素薬剤開発へ挑戦した。アミノ酸７個からなるA6Kペプチドは、ペプチドDDSとして核酸医薬等に用いられている。このA6Kペプチドと細胞導入能のないBSHを組み合わせた新規ホウ素薬剤A6K/BSH複合体の作成に成功した。これは、第一世代ホウ素薬剤BSHの最大の弱点である、細胞内導入能と腫瘍特異性の２つを改善した。導入されたホウ素剤の細胞内局在を確認したところ、導入後に細胞質のエンドソーム内に蓄積していることが観察された。細胞内ホウ素濃度を確認したところ、従来のBSHと比較して２０倍近い高い濃度を示した。
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