Basic research on photodynamic therapy using novel water-soluble phosphor-porphyrin complexes for biliary tract cancer

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K16389
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 50020:Tumor diagnostics and therapeutics-related
• Research Institution: Toho University
• Principal Investigator: YAMAGUCHI Yuya 東邦大学, 医学部, 助教 (60779966)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 光線力学的療法 / 癌 / アポトーシス / ポルフィリン / ミトコンドリア / LED

Outline of Final Research Achievements

The present study elucidated the pharmacokinetics and molecular mechanism of the cytotoxic effect of a proprietary water-soluble phosphor-porphyrin complex (Ptpp) on a biliary tract cancer cell line (NOZ) during photodynamic therapy (PDT). In addition, the main mode of cell death induced by PDT with Ptpp was apoptosis. The molecular mechanism of apoptosis induction was revealed to be an increase in the Bax/Bcl-xL ratio, which induces the release of Cytochrome c and the activation of Caspase-3. This study suggests that PDT using Ptpp is useful for biliary tract cancer.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

胆道癌は早期発見が難しく、有効な化学療法も限られていることから難治性癌の1つとされている。近年、癌組織へ集積する光感受性物質を用いた光線力学的療法が新たな低侵襲癌治療法として注目されている。申請者らが開発した水溶性リンポルフィリン錯体が胆道癌細胞株に対して細胞傷害活性を示し、かつ従来の光感受性物質であるレザフェリンよりも低濃度（約1/200）で有効であった。本研究にて、その作用機序を解明したことにより、胆道癌への新たな有効物質の可能性の提供と今後の発展の礎を示すことが出来たと考える。