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2012 Fiscal Year Annual Research Report

PETによるDNA合成速度の定量的測定に基づいたがん診断法の開発

Research Project

Project/Area Number 22390241
Research Institution地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所)

Principal Investigator

豊原 潤  地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 専門副部長 (50425659)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 窪田 和雄  独立行政法人国立国際医療研究センター, 放射線科核医学室, 医長 (40161674)
山本 由佳  香川大学, 医学部附属病院, 講師 (30335872)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywords核酸 / がん / 分析科学 / 放射線 / 薬学
Research Abstract

本研究では、新規に開発したPET薬剤C-11標識4′-thiothymidine(4DST)を用いて、がんのDNA合成速度をインビボで定量測定できる方法を開発し、その臨床応用に達することを第一の目的とする。次に、4DSTを用いたPETによるDNA合成速度の定量的測定に基づいたがん診断法を、脳腫瘍および肺がん患者へ応用し、4DSTの有用性を明らかにする。本年度は、昨年度実施した4DSTの肺がん、脳腫瘍および骨髄腫への応用に加えて、さらに多くの腫瘍への展開や鑑別診断・治療効果判定といった機能診断への展開を行った。既に、300例以上の症例で臨床検査が実施されている。
その結果、脳腫瘍では4DSTがメチオニンに比べてオリゴ系腫瘍の悪性度診断、炎症性疾患と悪性腫瘍との鑑別に優れることが明らかとなった。また、4DSTのみが造影MRIやメチオニンに比べて正確に腫瘍の臨床学的な治療反応性を反映することも明らかとなった。
肺がんでは4DSTが造影CTやFDGと比べてリンパ節転移を最も感度良く検出し、かつ予後との相関を予測する結果が得られている。肺癌においても4DSTのみが造影CTやメチオニンに比べて正確に腫瘍の抗がん剤への反応性を評価できる可能性が示唆された。
その他、4DSTは体幹部の様々な腫瘍(大腸がん、腎がん、頭頸部がん)を検出でき、鑑別診断にも有用であるとする症例が蓄積されつつある。動物PETを用いた研究から4DSTは急性炎症だけではなく慢性炎症においても鑑別診断に優れるとした結果が得られている。
以上の結果から、4DSTの臨床有用性が明らかとなり、さらなる臨床研究の推進が求められる。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (21 results)

All 2013 2012

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (13 results) (of which Invited: 3 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Longitudinal observation of ^<11>C-4DST uptake in turpentine-induced inflammatory tissue.2013

    • Author(s)
      Toyohara, J., Sakata, M., Oda, K., Ishii, K. and Ishiwata, K.
    • Journal Title

      Nucl. Med. Biol.

      Volume: 40 Pages: 240-244

    • DOI

      doi:10.1016/j.nucmedbio.2012.10.008

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Application of[^<11>C]SA4503 to selection of novel sigmal selective agonists.2012

    • Author(s)
      Toyohara, J., Kobayashi, T., Mita, S. and Ishiwata, K.
    • Journal Title

      Nucl. Med. Biol.

      Volume: 39 Pages: 1117-1121

    • DOI

      doi:10.1016/j.nucmedbio.2012.06.004

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Roles of sigmal receptors in the mechanisms of action of CNS drugs.2012

    • Author(s)
      Toyohara, J., Sakata, M. and Ishiwata, K.
    • Journal Title

      Trans. Neurosci.

      Volume: 3 Pages: 294-299

    • DOI

      doi:10.2478/s13380-012-0030-0

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 11C-4DST PET/CT for proliferation imaging in non-small-cell lung cancer.2012

    • Author(s)
      Minamimoto, R., Toyohara, J., Seike, A., Ito, H., Endo, H., Morooka, M., Nakajima, K., Mitsumoto, T., Ito, K., Okasaki, M., Ishiwata, K. and Kubota, K.
    • Journal Title

      J. Nucl. Med.

      Volume: 53 Pages: 199-206

    • DOI

      10.2967/jnumed.111.095539

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evaluation of 4'-[methyl-11C]thiothymidine (11C-4DST) in a rodent tumor and inflammation model.2012

    • Author(s)
      Toyohara, J., Elsinga, P.H., Ishiwata, K., Sijbesma, J.W.A., Dierckx, R.A.J.O. and van Waarde, A.
    • Journal Title

      J. Nucl. Med.

      Volume: 53 Pages: 488-494

    • DOI

      10.2967/jnumed.111.098426

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 腫瘍イメージング剤 DNA合成イメージング剤 4DST. 特集 PET 薬剤と合成装置の進歩2012

    • Author(s)
      豊原潤
    • Journal Title

      PETジャーナル

      Volume: 20 Pages: 39-41

  • [Journal Article] Re-evaluation of in vivo selectivity of [11C]SA4503 to sigma1 receptors in the brain: contributions of emopamil binding protein2012

    • Author(s)
      Toyohara, J., Sakata, M. and Ishiwata, K.
    • Journal Title

      Nucl. Med. Biol.

      Volume: 39 Pages: 1049-1052

    • DOI

      10.1016/j.nucmedbio.2012.03.002

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] FDG以外の腫瘍PETイメージングプローブ2013

    • Author(s)
      豊原潤
    • Organizer
      第7回四国 PET 勉強会
    • Place of Presentation
      高松
    • Year and Date
      20130316-20130316
    • Invited
  • [Presentation] Imaging of DNA synthesis rate of malignant brain tumor with newly developed PET molecular imaging probe 11C-4DST2013

    • Author(s)
      Inaji, M., Nariai, T., Tanaka, Y., Oda, K., Sakata, M., Toyohara, J., Ishii, K., Ishiwata, K., Maehara, T. and Ohno, K
    • Organizer
      Joint Neurosurgical Convention 2013 (the 6th International Mt. Bandai Symposium for Neuroscience and the 7th Pan-Pacific Neurosurgery Congress)
    • Place of Presentation
      Hawaii
    • Year and Date
      20130129-20130203
  • [Presentation] 多発性骨髄腫のFDG-PET、メチオニンPET、4DST-PETの比較検討2012

    • Author(s)
      岡崎百子
    • Organizer
      第52回日本核医学会学術総会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20121011-20121013
  • [Presentation] 新規PET薬剤開発からfirst-in-human studyまでー多施設共同研究への取り組みー2012

    • Author(s)
      豊原潤、坂田宗之、織田圭一、石井賢二、石渡喜一
    • Organizer
      第52回日本核医学会学術総会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20121011-20121013
    • Invited
  • [Presentation] DNA合成診断薬剤11C-4DSTによる肺癌リンパ節移転の検出能力に関する検討2012

    • Author(s)
      南本亮吾、窪田和雄、豊原潤、伊藤秀幸、諸岡都、岡崎百子、宮田陽子、中島和彦、伊藤公輝、三本拓也、石渡喜一
    • Organizer
      第52回日本核医学会学術総会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20121011-20121013
  • [Presentation] 11C-4DSTの炎症集積に関する検討2012

    • Author(s)
      豊原潤、林薫平、石渡喜一
    • Organizer
      第52回日本核医学会学術総会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20121011-20121013
  • [Presentation] PET薬剤の被曝線量評価における小動物実験とヒト全身PETとの比較2012

    • Author(s)
      坂田宗之、織田圭一、豊原潤、石井賢二、石渡喜一
    • Organizer
      第52回日本核医学会学術総会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20121011-20121013
  • [Presentation] 11C-4DST PETを用いた悪性脳腫瘍のDNA合性能評価法の検討2012

    • Author(s)
      成相直、稲次基希、豊原潤、石渡喜一、坂田宗之、石井賢二、織田圭一、田中洋次、青柳傑
    • Organizer
      第52回日本核医学会学術総会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20121011-20121013
  • [Presentation] 11C-4DST PETを用いたDNA合成能イメージングによる悪性脳腫瘍診断2012

    • Author(s)
      稲次基希、成相直、田中洋次、坂田宗之、豊原潤、石渡喜一、石井賢二、青柳傑
    • Organizer
      第13回日本分子脳神経外科学会
    • Place of Presentation
      熊本
    • Year and Date
      20120920-20120921
  • [Presentation] DNA合成の分子イメージングー4DST研究の現状と展望ー2012

    • Author(s)
      豊原潤
    • Organizer
      第77回日本核医学会関東甲信越地方会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20120714-20120714
    • Invited
  • [Presentation] Proliferation imaging by 11C-4DST PET/CT for differentiation of malignant and benign lesion2012

    • Author(s)
      Minamimoto, R., Toyohara, J., Morooka, M., Okasaki, M., Ito, K., Miyata, Y., Mitsumoto, T., Nakajima, K. and Kubota, K.
    • Organizer
      59th Annual Meeting of the Society of Nuclear Medicine
    • Place of Presentation
      Miami Beach
    • Year and Date
      20120609-20120613
  • [Presentation] A molecular imaging study of multiple myeloma: Comparison of 18F-FDG, 11C-methionine (MET), and 11C-thiothymidine (4DST) PET2012

    • Author(s)
      Okasaki, M., Kubota, K., Minamimoto, R., Morooka, M., Miyata, Y., Ito, K., Toyohara, J., Ishiwata, K., Hirai, R. and Miwa, A.
    • Organizer
      59th Annual Meeting of the Society of Nuclear Medicine
    • Place of Presentation
      Miami Beach
    • Year and Date
      20120609-20120613
  • [Presentation] Clinical use of 4DST as a new PET molecular imaging probe to measure DNA synthesis of brain tumor2012

    • Author(s)
      Nariai, T., Inaji, M., Toyohara, J., Ishiwata, K., Tanaka, Y., Aoyagi, M. and Ohno, K.
    • Organizer
      The 4th International Symposium of Brain Tumor pathology
    • Place of Presentation
      Nagoya
    • Year and Date
      20120524-20120524
  • [Book] Trends on the role of PET in drug development2012

    • Author(s)
      Toyohara, J. and Ishiwata, K.
    • Total Pages
      768
    • Publisher
      World Scientific Publishing Co.

URL: 

Published: 2014-07-24  

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