チミジンホスホリラーゼのイメージングによるがん治療効果予測の実証

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25461889
• Research Institution: Showa Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 秋澤 宏行 昭和薬科大学, 薬学部, 教授 (90311795)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大倉 一枝 北海道医療大学, 薬学部, 教授 (60094827) ; 久下 裕司 北海道大学, アイソトープ総合センター, 教授 (70321958) ; 趙 松吉 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任教授 (80374239)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 核医学 / イメージング / 抗がん剤 / 治療効果予測 / チミジンホスホリラーゼ / 5-フルオロウラシル / カペシタビン

Outline of Annual Research Achievements

5-フルオロウラシル（5-FU）系抗がん剤は、がん細胞内に存在するチミジンホスホリラーゼ（TP）によって活性化され、細胞毒性を示すことが知られている。したがって、TPの定量的イメージングは、5-FU系抗がん剤を用いるがん治療の効果予測を可能にすると期待される。また、私たちは既に、TP阻害剤を基に設計した放射性化合物（IIMU）が、TP発現レベルに対応してがん細胞やがん組織に集積することを確認している。そこで本研究では、IIMUを用いるTPの核医学イメージングにより、5-FU系抗がん剤を用いるがん治療の効果予測が可能かについて検討することを目的とする。
平成26年度は、まず、5-FU系抗がん剤の一つであるカペシタビンによる治療効果がIIMUを用いるTPイメージングによって予測可能かについて、カペシタビンの代謝物であるドキシフルリジンを用いて培養細胞で検討した。しかし、当初の予想に反し、TP発現レベルの低い細胞の方が高い細胞よりも、カペシタビン（ドキシフルリジン）に対する感受性が高いという結果が得られた。この実験で用いた2種類の細胞は全く異なる細胞であったため、TP発現量だけでなく、抗がん剤の取込みや代謝などに関わるタンパク質の発現量や活性も異なっていた可能性がある。そこで、治療効果とTP発現量との純粋な対応関係を評価すること、また、対応関係がある場合には治療効果をIIMUの集積量から判断できるかを検討することを計画した。つまり、もともとTP発現の高い細胞と、そのTP発現レベルを人為的に低減させた細胞を用いて、治療効果などを比較する実験を計画した。そのため、平成26年度の残りの期間は、TP発現レベルを低減させた細胞の作製法とその細胞を用いてこれまでと同様の実験ができるかの検証をし、その結果、それらの実験の実施が可能なことを確認した。平成27年度は、この実験を進めていく。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

実験の手法を修正し、再度初めから研究を開始することとしたため。

Strategy for Future Research Activity

修正を加えた実験法で研究を実施できることを、平成26年度中にほぼ確認できた。平成27年度は、その実験法を用いて、まず、5-FUとカペシタビンについてin vitroでの検討を進めていく。速やかにin vitro実験を済ませることができれば、in vivo実験も行う。