2012 Fiscal Year Research-status Report
四級アンモニウムフルオリド類に促進される標識反応の開発とイメージングへの応用
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23510289
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| Research Institution | 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター |
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Principal Investigator |
加藤 孝一 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター, 脳病態統合イメージングセンター分子イメージング研究部, 室長 (50382198)
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| Keywords | ＰＥＴ / テトラブチルアンモニウムフルオリド / アミノイソ酪酸 / アミノレブリン酸 / イブプロフェン |
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| Research Abstract |
１１Ｃ標識アミノ酸はポストＦＤＧ－ＰＥＴ候補の代表的な腫瘍ＰＥＴプローブである。しかし、標識合成が１１Ｃ－メチオンニンを除いて困難であること、１１Ｃ－メチオンニンも代謝的な脱１１Ｃ－メチル化が生じ良好な画像が得られるわけではないことから、腫瘍ＰＥＴプローブとしての開発が進んでいなかった。本研究では前年度、堅牢で汎用性の高い１１Ｃ標識アミノイソ酪酸（１１Ｃ－ＡＩＢ）のワンポット合成法の開発に成功した。今年度は腫瘍と急性炎症を同時に発症したモデルマウスに対する１１Ｃ－ＡＩＢのＰＥＴを撮像し、１１Ｃ－ＡＩＢの腫瘍への集積が腫瘍に選択的に高いことを明らかにした。同様のモデル動物に対して１８Ｆ－ＦＤＧは腫瘍に選択的な集積を示さないことから、１１Ｃ－ＡＩＢは放射線治療等の効果を早期に診断できるプローブとして期待される。また、１１Ｃ－ＡＩＢは正常な血液脳関門（ＢＢＢ）を通過しないが脳細胞には速やかに取り込まれることからＢＢＢ透過性の機能をＰＥＴにより非侵襲的に判断するプローブとして有望と考えられる。本年度は脳腫瘍および脳炎症モデルラットに対して１１Ｃ－ＡＩＢが集積することを見出した。末梢の結果を踏まえて判断すると、この１１Ｃ－ＡＩＢの集積はそれらのモデルラットにおいてＢＢＢの機能が破綻していると推測されるとともに、１１Ｃ－ＡＩＢのＢＢＢ機能マーカーとしての有用性を示した結果であると考えられる。
テトラブチルアンモニウムフルオリドを利用したメチル化反応は、新たに１１Ｃアミノレブリン酸誘導体の標識合成（１１Ｃ－ＭＡＬＡ）に有効であることを見出した。１１Ｃ－ＭＡＬＡは光線力学療法の効果を予測するプローブとして有望と考えられる。さらに１１Ｃ標識条件下においてＣ－Ｃ結合形成を連続的に達成する方法を開発した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
標識合成法の開発に成功した１１Ｃ－ＡＩＢについてその評価を小動物ＰＥＴにより行ったところ、１１Ｃ－ＡＩＢが炎症には集積せずに腫瘍に選択的に高集積するＰＥＴプローブであることを明らかにした。本成果は論文として報告するに至った。さらに、１１Ｃ－ＡＩＢについては、ＰＥＴによりＢＢＢ機能をイメージングするプローブとしての有効性を見出した。本成果を学会発表した。四級アンモニウムフルオリドを利用した標識反応はアミノケトン類のメチル化にも有効であり、アミノレブリン酸誘導体である１１Ｃ－ＭＡＬＡの合成を達成した。１１Ｃ－ＭＡＬＡはin vitroにおいて腫瘍の光線力学療法の効果を予測するプローブとして有望であった。本成果を学会発表した。さらに四級アンモニウムフルオリドを利用した標識反応は、連続Ｃ－Ｃ結合形成法として利用できることを明らかにした。本成果は日本核医学会のポスター発表し、ポスター賞（一位）を受賞した。
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| Strategy for Future Research Activity |
２５年は当初の計画に従い研究を実施する。
１１Ｃ－ＡＩＢが選択的に腫瘍に高集積するＰＥＴプローブであったことから、今後、治療評価を診断するプローブとしての評価を行いヒト研究への準備をする。また、１１Ｃ－ＡＩＢのＢＢＢ機能マーカーとしての有効性をまとめる。
１１Ｃ－ＭＡＬＡの動態を詳細に検討し、in vivoにおいて光力学療法の効果を判断するプローブとして開発する。
１１Ｃ－イブプロフェンの類縁体を標識合成し、炎症プローブとしての評価を行う。
テトラブチルアンモニウムビフルオリドのメチル化反応を利用した小分子の標識合成法を開発する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
１１Ｃ－ＡＩＢ、１１Ｃ－ＭＡＬＡ、１１Ｃ－イブプロフェン等の標識合成に必要となる試薬、ガラス器具、等の購入に研究費を使用する。ＰＥＴ研究に必要な実験動物等に研究費を使用する。また研究成果の報告として学科発表等の旅費および参加費、ならびに論文投稿の英文公正等に研究費を使用する。
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