2014 Fiscal Year Research-status Report
Nanocapsuleを用いた、癌転移巣検出と放射線ー抗癌剤標的療法の開発
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25461924
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
原田 聡 岩手医科大学, 医学部, 講師 (20244931)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 癌治療 / 薬剤標的療法 / 放射線 / 免疫療法 / マイクロカプセル / ナノパーティクル / ＰＩＸＥ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
放射線照射により、抗がん剤 (カルボプラチン）、あるいはanti-CD47 siRNAを含むnanoparticleを放出するマイクロカプセルを開発した。これに、CTによる検出能を加え、CTによるカプセル動態を画像化した。さらに、カプセル表面をVEGFR-1/2により標識し、VEGFR 1/2抗原抗体反応により集積させ、その集積をCTにより検出することで、転移巣のイメージングを研究した。
カプセルに封入するナノパーティクルを、プロタミンとヒアルロン酸、およびカルボプラチン、あるいはanti CD47 siRNAを混合吸うことで作成した。このパーティクルを、アルギン酸-ヒアルロン酸混合溶液に混入後、VEGFR 1/2 を添加したCa2+とFe2+混合溶液に噴霧し、ナノパーティクルを含むマイクロカプセルを作成した。
マウス乳がんMM48細胞を使用した、肺転移モデル (C3H3/N)に10億個尾静脈より静注し、その動態をCTで画像化、肺転移巣の検出能を測定した。検出後、肺転移巣に対し、100 KeV X 線を照射し、その後、CTにより肺転移巣が減少するか否かを研究した。
美静脈されたマイクロカプセルは、VEGFR 1/2の抗原抗体反応により転移巣に集積し、そのピークは静注後9時間後であった。同集積はCTにより観察可能で、転移巣の明瞭に描出した。検出された肺転移巣に対し、放射線を照射したところ、マイクロカプセルは、カルボプラチン、anti-CD 47 siRNAを含むナノパーティクルを放出し、肺転移巣を優位に減少させた。
ただし、カプセル系がいまだ大きく、静注後、マイクロカプセルによる塞栓症を起こすマウスが見られ、カプセル径をさらに小さくする必要性が考えられた。また、anti-CD siRNAに関しては、マクロファージや、T-cellを活性化する工夫の必要性が考えられた。
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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
ナノパーティクル、マイクロカプセル作成のノウハウが蓄積され始め、さらに、ＣＴによるカプセル動態観察も可能化されている。
また、ナノパーティクルや、マイクロカプセルを使用した放射線による薬剤標的療法による、抗腫瘍効果増強と抗がん剤副作用軽減も観察されたため、
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| Strategy for Future Research Activity |
静注後、マイクロカプセルによる塞栓症を起こすマウスが見られる。この問題を解決するため、カプセル径をさらに微細化する、カプセルの毛細血管内での応対変形力の強化が考えられた。
さらに、anti-CD 47 siRNAによる抗腫瘍効果や、転移巣治療効果が低く、これに対する強化も必要である。これに関しては、macrophageや、CD8+ T-cellをより活性化する工夫が必要と考えられる。
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| Causes of Carryover |
消耗部品が、値引きのため、予測値よりも低く抑えられたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
ガラス器具などの消耗品の充填に使用。
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[Presentation] Nanoparticle imaging and treatment of micrometastasis, using targeted anti-CD47 siRNA nanoparticle, via radiotherapy.2014
Author(s)
Satoshi Harada , Shigeru Ehara a, Keizo Ishii , Takahiro Sato , Masashi Koka , Tomihiro Kamiya, Koichiro Sera, Shyoko Goto
Organizer
100th Annual Meeting of Radiological Society of North America
Place of Presentation
Mc Cormic place, Chicago, IL USA
Year and Date
2014-11-30 – 2014-12-05
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[Presentation] Tumor Imaging, Antitumor Action, and Inhibition of Metastasis Using Targeted Anti-CD472014
Author(s)
Satoshi Harada , Shigeru Ehara a, Keizo Ishii , Takahiro Sato , Masashi Koka , Tomihiro Kamiya, Koichiro Sera, Shyoko Goto
Organizer
56th Annual meeting of American Society of Therapeutic Radiation Oncology
Place of Presentation
Moscone Convention Center, San Francisco, CA, USA
Year and Date
2014-09-14 – 2014-09-17
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