Development of SN-38 derivatives with antitumor activity toward theranostics

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20H03539
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 土居 久志 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, チームリーダー (00421818)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 乾 隆 大阪公立大学, 大学院農学研究科, 教授 (80352912) ; 喜田 達也 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 研究員 (70641968)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 18F-標識 / 抗癌剤 / プロスタグランジンD合成酵素 / 低分子輸送タンパク質 / 薬物輸送 / セラノスティクス / 超希薄濃度

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、独自開発したRLC140050（代表的抗癌剤SN-38と比べて、溶解性は19倍、抗癌活性は2倍高い）の生体内PETイメージングを目的に、まずRLC140050の放射性18F-標識体（[18F]RLC140050）の化学合成を行い、次にこれを低分子輸送タンパク質（プロスタグランジンD合成酵素: L-PGDS）に内包させて、新しい薬物輸送型セラノスティクス（癌の画像診断と治療）の創出を目指すものである。
2022年度は、前年度に続いて、まず 放射性の[18F]RLC140050を合成し、これをL-PGDSと混合して[18F]RLC140050/L-PGDS複合体の作成を検討した。とくに、[18F]RLC140050とL-PGDSの溶液濃度は、前年度の1.5－2倍にして内包化実験を実施した。その結果、混合4時間後に[18F]RLC140050の一部がL-PGDSに内包された。一方、あらかじめ非放射性のRLC140050をL-PGDSに内包させ、これに放射性の[18F]RLC140050を添加したところ、時間経過とともに[18F]RLC140050が徐々にL-PGDSに内包されることがわかった（内包物交換平衡）。しかし、この交換平衡は少なくとも4時間必要であった。18F核種の半減期（約110分）を踏まえると、もっと短時間化しないといけない（目標は1時間以内）。しかし、一部ではあるが目的の[18F]RLC140050/L-PGDS複合体ができたので、これを健常マウスに投与して薬物動態PETイメージングを実施した。その結果、[18F]RLC140050の単独投与時と、[18F]RLC140050/L-PGDS複合体の投与とでは、投与後5分以内においては腎代謝に違いがあった。引き続き本内包化条件を最適化して、担癌マウスのPETイメージングに展開したい。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。