PIポリアミドによる低酸素細胞に対する放射線増感剤の開発

2024 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K08059
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 石橋 直也 日本大学, 医学部, 准教授 (40649331)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤原 恭子 日本大学, 歯学部, 准教授 (40595708) ; 渡部 隆義 千葉県がんセンター(研究所), がん研究開発グループ, 研究員 (60526060) ; 篠崎 喜脩 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 研究員 (00766553) [Withdrawn] ; 西巻 はるな 日本大学, 医学部, 助手 (00834152) ; 前林 俊也 日本大学, 医学部, 准教授 (20409006) ; 前林 亜紀 日本大学, 医学部, 助教 (90451369)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: オキソプラチン / PIポリアミド / シスプラチン / UCHL1 / 放射線治療

Outline of Annual Research Achievements

シスプラチンに核集積性及び腫瘍集積性を持たせるために抗生物質デスタマイシンをモチーフにしたピロールイミダゾールポリアミド（PIP）を付加させた新規化合物Py3-Oxoの合成を行った。HeLa細胞に対しCisplatin及びPy3-Oxoを10μMずつ投与しX線照射後24時間後にIC50を測定し比較を行った。5Gy照射後48時間におけるIC50はCisplatin＝3.8μM及び Py3-Oxo=3.4μMと有意なX線増感効果は得られなかった。そこでHIF1a遺伝子及びUCHL遺伝子配列に結合するよう設計されたHIF1a-UCHL-Oxoを合成した。
Py3-Oxo及びHIF-UCHL-OxoのCisplatinとのX線増感効果の比較を受精鶏卵の漿尿膜（CAM）を用いた動物実験により検証した。
①孵卵：受精鶏卵を孵卵器に入れ、10日間培養する。②腫瘍の移植：ダイヤモンドカッターを用いて気室孔と移植用の窓を開け、CAMを露出させる。HeLa細胞を2x106 cells/20μL滴下しテガタームで気室孔と移植窓を塞ぎ3日間培養する。③ドラッグの投与とX線照射：3日後、蛍光実体顕微鏡で移植した細胞の生着を確認し、静脈注射の小窓を開けDMSO及びPBSで0.34μMの濃度に希釈したCisplatin、Py3-Oxo,及びHIF-UCHL-Oxoを静脈注射により投与した。投与後2時間後に腫瘍に対しMX-80Laboにより10GyのX線照射を行い、培養を継続した。④解析：照射後72時間培養した後、蛍光実体顕微鏡で腫瘍の形態を観測し、その後腫瘍を摘出し重さ測定した。
腫瘍をCAMから切除し、DMSO投与群、Cisplatin投与群、Py3-Oxo投与群及びHIF-UCHL-Oxo投与群の重さをそれぞれ測定したところ、いずれの組み合わせにおいても有意差は認められなかった。