2013 Fiscal Year Annual Research Report
至適ながん放射線治療を実現する新規分子設計に基づく低酸素領域可視化プローブの開発
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24791361
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| Research Institution | National Center of Neurology and Psychiatry |
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Principal Investigator |
木村 禎亮 独立行政法人国立がん研究センター, 臨床開発センター, がん研究特別研究員 (10585029)
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| Keywords | イメージング / 低酸素 / SPECT / テクネチウム |
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| Research Abstract |
申請者が提案した低酸素SPECTプローブの分子設計は、低酸素還元代謝によりプローブの物理的性質を変化させることで膜透過性が変化し、細胞内に蓄積するという独自の戦略である。初年度はこの理論を実現しうるTc錯体の合成に成功した。最終年度ではin vivo SPECTプローブとして機能させることを目的として研究を実施した。
前年度の成果として得られたTc-SD32をリード化合物として、Tc錯体を構成する母核に関する構造最適化をめざしTc-SD59, Tc-SD60, Tc-SD61, Tc-SD70, Tc-SD79, Tc-SD86, Tc-SD90を合成した。リード化合物であるTc-SD32は腫瘍への取り込みが投与3時間後において0.06％（T/B = 1.42）と低かったのに対し、Tc-SD70が最も良い結果を示し、腫瘍集積性は投与3時間後で１.0％（T/B = 2.08）であった。次に、Tc錯体と低酸素応答部位をつなぐリンカー部分に関する最適化を目的として、Tc-SD70をリードとしTc-SD128, Tc-SD129, Tc-SD130の合成を行い評価したところ、Tc-SD128は投与1時間後において腫瘍集積性が１％ (T/B = 2.3)と高い腫瘍集積性・選択性を示した。
Tc-SD128を投与した担癌マウスのSPECTを撮像したところ、腫瘍内に低酸素領域と思われる局所的な集積が認められた。また、腫瘍を取り出し、薄切切片を作成後、オートラジオグラフィー、HE染色、pimonidazole染色等を行い、プローブの分布に関する評価を行ったところ、プローブの集積部位と低酸素領域が一致したことから、本プローブはインビボにおいても腫瘍内の低酸素領域に集積していることが明らかとなった。
本研究成果から、汎用性の高いTcを用いた低酸素可視化プローブの合成に成功した。
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