2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a novel radiotherapy targeting iron-dependent cell death ferroptosis
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19H04264
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
安井 博宣 北海道大学, 獣医学研究院, 准教授 (10570228)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
稲波 修 北海道大学, 獣医学研究院, 教授 (10193559)
平田 拓 北海道大学, 情報科学研究院, 教授 (60250958)
久下 裕司 北海道大学, アイソトープ総合センター, 教授 (70321958)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | フェロトーシス / 腫瘍 / 放射線 / 核医学プローブ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、鉄の蓄積と活性酸素種(ROS)増大に起因するフェロトーシスと呼ばれる細胞死が報告され、がん治療への応用が期待されている。しかし、この細胞死の詳細なメカニズムや、効率的な誘導法、ならびに特異的な検出法は明らかにされていない。本研究では、「分子機構に基づいた効率的な手法で、イメージング等検出技術に裏付けされた条件において、鉄依存性細胞死フェロトーシスをがん治療のアプローチに適用することが可能か？」という問いを設定し、①様々な作用点を検討することで効率的なフェロトーシス誘導法を開発すること、②分子シグナルと生理活性物質の変化を明らかにすること、③非侵襲的なフェロトーシスイメージング法を開発することを目的とする。
2021年度では、③に関して、細胞のトランスフェリンレセプターTfRの発現レベルとフェロトーシスとの間に相関がある知見に基づき、トランスフェリンTfを基本構造とした核医学プローブの作製を行った。リンカーとしてp-isothiocyanatobenzyl-1,4,7-triazacyclononane-1,4,7-triacetic acid (NOTA)を利用し、鉄非結合apoTfを68Gaで標識した。その後、塩化鉄と反応させ、鉄結合68Ga-holoTfプローブを作製した。TfR1の発現レベルの異なる2種類の腎がん細胞A498(TfR1低発現)と786-O(TfR1高発現)の細胞への、作製したプローブ68Ga-NOTA-hTfの取り込み試験を行ったところ、786-Oでその集積量が有意に高かった。フェロトーシス誘導剤エラスチンへの感受性もまた786-Oが高かったため、フェロトーシスが誘導されやすいがんの検出法として、本手法が利用できることが明らかとなり、PETイメージングプローブとして利用できる可能性が示された。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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