Development of a highly sensitive in vivo post-transplant cell monitoring method based on mutations in the NIS reporter gene

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K15581
• 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: Okayama University
• Principal Investigator: Nose Naoko 岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (80642404)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 分子イメージング / レポータータンパク / 基質特異性 / PET / SPECT / 細胞治療

Outline of Final Research Achievements

In this project, wild-type and mutant NIS genes were synthesized, and each gene was successfully incorporated into a plasmid vector. In vitro experiments using the NIS-expressing cell lines were performed under optimal conditions to evaluate the activity of NIS. In vivo imaging of NIS-expressing cell lines in rats was performed using a small-animal SPECT/CT system with 99mTc- as a probe, and the localization of NIS-expressing cells in the body was also evaluated by SPECT imaging. We confirmed that SPECT imaging can also be used to evaluate the in vivo localization of NIS-expressing cells.

Free Research Field

分子イメージング

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

新たな治療法として期待される細胞治療が急激に普及する中、移植後細胞がどこでどのように治療効果を発揮するか確認可能な生体内モニタリング法を構築することは、治療効果や安全性の評価の点でも喫緊の課題である。
本研究の結果、NIS遺伝子や新規PETトレーサである18F-tetrafluoroborateを組み合わせることで、細胞治療における細胞の生体移植後モニタリングに利用可能であることが確認できた。将来的には基礎研究における細胞治療の至適プロトコルの検討から臨床での細胞治療効果評価まで幅広く利用できると考えられ、臨床への応用利用が期待される画期的な次世代技術となると考える。