2023 Fiscal Year Research-status Report
Evaluation of the Effect of Neutron Capture Therapy Using a Novel Gadolinium Preparation on Metastatic Bone Tumors
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23K06774
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
松川 岳久 順天堂大学, 医学部, 准教授 (60453586)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 実 京都大学, 複合原子力科学研究所, 教授 (00319724)
安西 尚彦 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (70276054)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 中性子捕捉療法 / ガドリニウム / 骨腫瘍 / トランスポーター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
以前の我々の研究から、Gd-EDTMPがマウスで骨表面に集積することが確認されていた。本年度は、リン酸カルシウム固相化プレート（PCa）の共存下で、ビスホスホネート類似の作用をするかどうかを明らかにするために、骨リモデリング過程におけるGd-EDTMPの役割を評価した。
実験は、RAW264細胞を使用し、これをreceptor activator of nuclear factor-kappa B ligand (RANKL)を添加することで破骨細胞に分化させる手法で行った。細胞は特定の密度で24ウェルプレートに播種され、Gd-EDTMPを異なる濃度（2 mg-Gd/kgと20 mg-Gd/kg）において培養初日または4日目に添加した。対照群として、ガドテリドールを使用した。細胞培養開始から7日後に細胞とPCaのサンプルを採取し、ICP-MSによりGdの分析を行った。
分析の結果、20 mg-Gd/kgのGd-EDTMPを含む培養条件下で、PCaコーティングのあるウェルではGdの細胞内濃度が31.5±5.6 ng/well、コーティングがない場合は10.6±2.4 ng/wellと測定された。これはPCaコーティングの有無がGdの細胞内蓄積に大きく影響していることを示していると考える。また、PCaコーティングがある群では、GdのPCa中濃度も有意に高くなった。
細胞形態の観察では、Gd-EDTMPが添加された群では破骨細胞の分化が抑制され、特に4日目に低用量で追加した場合、破骨細胞の形成が少なく、小さなものが観察された。この結果は、Gd-EDTMPの破骨細胞への分化抑制効果が用量依存的であり、またPCaの存在に依存することを示していると考えられる。PCaがない条件下では、この分化阻害効果は観察されなかった。Gd-EDTMPは中性子捕捉療法に用いなくても破骨細胞の活動を押さえる新たな作用の可能性が示唆された。
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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
骨腫瘍へのGd製剤の集積がみられるにもかかわらず、中性子照射による腫瘍抑制効果が十分でないことから、腫瘍部へのGd製剤の集積メカニズムをin vitroで検討を進めている。検討にもちいるin vitro系の確立は順調にすすんでいるが、本年度目標とした中性子照射にいたるまでにいかなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
Gd-EDTMPは中性子捕捉療法に用いなくても破骨細胞の活動を押さえる新たな作用の可能性が示唆されたことから、Gdの投与量依存性や破骨細胞分化にともなうマーカーの探索など、あらたな解析手法を併用して検討を進めていく。また、中性子照射による影響も併せて確認を行っていく。
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| Causes of Carryover |
基礎検討を進めているところで中性子照射実験まで進まなかったため、照射に必要な実験動物関連の物品の購入および京都大学複合原子力科学研究所への旅費等の発生がなかった。次年度に照射を行う場合には、こちらで計上した費用を使用する予定である。
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