PSMA標的ペプチド-MRI造影剤による前立腺癌特異的MRI画像診断法の開発

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K18082
• Research Institution: Hirosaki University
• Principal Investigator: 小島 由太 弘前大学, 医学部附属病院, 助教 (00792334)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: MRI / PSMA

Outline of Annual Research Achievements

MRI ターゲット針生検による不要生検の低減や前立腺特異膜抗原(PSMA)に結合する低分子リガンドと 68Ga や 177Lu などの放射性同位元素を組み合わせた PSMA-PET による前立腺癌転移、再発病変の高精度検出法が実用化され、新たな画像診断モダリティーによる前立腺癌診療のパラダイムシフトが起きている。放射性同位元素に起因する被爆の問題から、さらに低被ばくかつ汎用性が高い前立腺癌特異的画像診断モダリティーが必要である。本研究では、PSMAに特異的に結合する 7 残基のペプチド配列(L7 ペプチド)にガドリニウム(Gd)錯体を結合させた造影剤を合成し、PSMA陽性腫瘍への集積をMRIでモニタリングし、前立腺癌特異的 MRI画像診断に使用可能な新規薬剤の開発を試みる。令和2年度は、L7ペプチドの毒性試験を実施し、250mg/kg以上の投与でマウスが死亡することを確認した。さらにL7ペプチド-Gd錯体(L7-Gd)の合成および皮下腫瘍マウスモデルにおけるL7-Gd投与後のMRIによるモニタリングを実施し、L7-Gdが腫瘍組織に集積し、造影効果が認められることを確認した。令和3年度は、前年度のMRI集積データを踏まえ、AR阻害剤および抗がん剤治療による治療効果をMRIでモニタリングする計画を立てていたが、MRI設置施設（青森県量子科学センター）における遺伝子組み換え動物実験の施設整備が間に合わず治療効果モニタリング実験の実施ができなかった。また骨転移腫瘍モデルにおけるMRIモニタリングの検討についても骨転移腫瘍モデルの構築がまだできていない状況である。令和4年秋頃からのMRI設置施設にて、遺伝子組み換え動物モデルが使用可能となる見込みであるため、PSMA陽性皮下腫瘍モデルの検討を先行する予定である。これらの研究成果を今後日本、欧州、米国泌尿器科学会で発表を検討している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

令和3年度実施予定であったAR阻害剤および抗がん剤治療による治療効果をMRIでモニタリングする計画は、MRI設置施設（青森県量子科学センター）における遺伝子組み換え動物実験の施設整備が間に合わず治療効果モニタリング実験の実施ができなかった。また骨転移腫瘍モデルにおけるMRIモニタリングの検討についても骨転移腫瘍モデルの構築がまだできていない状況である。

Strategy for Future Research Activity

令和4年秋頃からの中性子照射施設にて、遺伝子組み換え動物モデルが使用可能となる見込みであるため、皮下腫瘍モデルでの検討を先行する予定である。
今後は、MRIにおけるL7ペプチド-Gd錯体の組織集積性の検討結果を踏まえ、皮下腫瘍、骨転移モデルにおけるAR阻害剤あるいは、抗がん剤による治療効果をL7ペプチド-Gd錯体投与によるMRI画像解析にて、モニタリング可能かどうか検討する。