2019 Fiscal Year Research-status Report
大腸癌肝転移に対する金ナノ粒子を用いた早期診断法と新規薬剤送達法の開発
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18K08697
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
西村 隆一 東北大学, 医学系研究科, 大学院非常勤講師 (90710864)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
亀井 尚 東北大学, 医学系研究科, 教授 (10436115)
原 康之 東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (50636008)
権田 幸祐 東北大学, 医学系研究科, 教授 (80375435)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 大腸癌肝転移 / 金ナノ粒子 / EPR効果 / ドラッグデリバリー / X線CT造影 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
食生活の西欧化に伴い、大腸癌の罹患率が増加している。合併頻度が最も高い肝転移病変は診断が難しく、診断法および治療法の開発が急務となっている。臨床においてはX線CTが汎用性の高い検査として用いられているものの、解像度や造影剤の限界もあり、早期確定診断が困難なことが多い。大腸癌肝転移病変の治療方針は画像診断に基づいて決定されるため、その精度は非常に重要である。我々は、独自に開発した金ナノ粒子造影法を用い、高分解能X線CT装置を用いることで、動物モデルにおける微小癌の検出を行ってきた。金は既存の造影剤よりも高いX線吸収値を持ち、高感度CT造影剤として期待できる。また、近年注目されているEPR(Enhanced Permiability and retention effect)を応用することで、薬剤送達の検討も行うことが可能である。金を基盤とした造影剤を用い、高分解能X線CT装置で腫瘍イメージングを行うことで、微小癌の検出が可能である。本研究では、①大腸癌肝転移モデルマウスを作成すること。②金ナノ粒子造影剤を投与し、EPR効果を用いて微小な大腸癌肝転移病変を検出すること。③血液流体力学を用いて効率的な薬剤送達法を検討すること。を目的としている。以上の課題を実践することにより、肝転移に対する、化学療法薬や抗体薬の薬物動態を可視化および定量的に評価することが可能となる。本研究は実臨床へ応用可能な 革新的診断・治療法を創出するとともに、新たな造影剤開発に結実するポテンシャルを有している
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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
研究課題①である大腸癌肝転移モデルマウスは既に作成済である。
ルシフェラーゼ発光ヒト結腸癌由来細胞（HCT-116）を用い、免疫不全マウスの脾臓へ投与することで経門脈性の肝転移モデルを作成した。このモデルマウスの尾静脈より金ナノ粒子造影剤を投与し、高分解能を有する動物実験用X線CT装置を用い腫瘍イメージングを試みた。結果として、1mm程度の微小肝転移病変の主要イメージングに成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
イメージングし得た微小肝転移病変の組織切片を作成する。これに対し、病理学的検討を行う予定である。金ナノ粒子はEPR効果により腫瘍または腫瘍周囲へ集積するため、組織切片からその分布を確認する。また、それに応じて腫瘍血管の病理学的評価を行うことで、薬剤送達が転移巣の進行とともにどのように変化していくのかを評価する。
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