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進行固形がんの治癒をも可能にする革新的内用放射線治療法/セラノスティックスの創成

Research Project

Project/Area Number 18H04169
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Medium-sized Section 90:Biomedical engineering and related fields
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

梅田 泉  東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任研究員 (40160791)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 藤井 博史  国立研究開発法人国立がん研究センター, 先端医療開発センター, 分野長 (80218982)
秋元 哲夫  国立研究開発法人国立がん研究センター, 先端医療開発センター, 分野長 (10261851)
小嶋 基寛  国立研究開発法人国立がん研究センター, 臨床開発センター, ユニット長 (30338470)
光永 修一  国立研究開発法人国立がん研究センター, 東病院, 医長 (20466197)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥44,330,000 (Direct Cost: ¥34,100,000、Indirect Cost: ¥10,230,000)
Fiscal Year 2021: ¥8,970,000 (Direct Cost: ¥6,900,000、Indirect Cost: ¥2,070,000)
Fiscal Year 2020: ¥8,970,000 (Direct Cost: ¥6,900,000、Indirect Cost: ¥2,070,000)
Fiscal Year 2019: ¥9,490,000 (Direct Cost: ¥7,300,000、Indirect Cost: ¥2,190,000)
Fiscal Year 2018: ¥16,900,000 (Direct Cost: ¥13,000,000、Indirect Cost: ¥3,900,000)
Keywords核医学治療 / ラジオセラノスティクス / がん / リポソーム / 錯体 / radiotheranostics / 核医学イメージング / がん治療 / 内用療法 / ラジオセラノスティックス / radio-theranostics / 放射性核種 / セラノスティックス / リポソームCu-64 / HPLC分析 / 放射線治療
Outline of Annual Research Achievements

昨年度までの検討で、我々は核医学診断や核医学治療に用いる放射性核種であるIn-111やCu-64などを高濃度にリポソームに封入する手法の開発に成功し、リポソームがRadio-theranositicsプラットフォームとして有用であることを示してきた。本年度は主に治療用核種Y-90と診断用核種In-111を組合せたRadio-theranositics製剤の開発を目指して検討を進めた。
まずY-90/Y-88のリポソームへの封入につき、昨年度に続いてさらに詳細な検討を実施した。脂溶性/水溶性配位子を利用したLip膜を挟んでの錯体交換反応によるactive loading法を検討し、錯体形成はHPLCおよびペーパークロマトグラフィで評価した。
従来InとYは化学的性質が類似し、同様の挙動をとると考えられてきたが、検討の結果、種々の配位子との錯体形成はYとInで大きく異なるものが多く、従来のIn-111リポソーム封入条件ではY-90/Y-88の封入は困難であった。脂溶性および水溶性配位子の選択ならびに反応温度や時間などをY-90/Y-88に対して最適化することで、同じリポソーム骨格にIn/Y両方を高濃度に封入することが可能となった。Colon26細胞皮下移植マウスを用いてのIn-111リポソームとY-88リポソームの組織分布を検討した結果、両者の腫瘍集積および組織分布はほぼ同等と認められた。高濃度In-111を封入したリポソームの投与によって、SPECTイメージングが可能となり、腫瘍が明瞭に描画された。一方高濃度Y-90封入リポソームの投与により、投与量に依存した腫瘍成長抑制効果が認められた。これらの結果よりIn-111/Y-90封入リポソームは核医学画像診断と治療の両方を可能にし、新規radio-theranostics製剤として有用と期待される。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

Covid-19蔓延の影響により研究の一時中断を余儀なくされたが、研究再開後遅れを取り戻すことができた。
Y-90のリポソームへの高濃度封入は世界初の成果である。In-111とY-90のいずれをも高濃度に封入できるリポソーム製剤の開発に成功し、radio-theranostics実現に向け、前進することができた。

Strategy for Future Research Activity

これまでの検討により、治療用核種であるY-90およびCu-64をリポソームに高率に封入する手法を新たに開発し、同じリポソーム骨格へのIn-111/Y-90の高濃度封入も可能とした。リポソームをプラットフォームとして種々の核種を封入し、radio-theranostics製剤とするという研究目的が実現しつつある。今後はこれまでの手法を応用して、もう一つの治療用核種であるRe-186/188をリポソームに効率的に封入する方法の開発し、Tc-99m/Re-186によるradio-theranostics を可能にする。また、治療効果や毒性等の検討も実施し、治療薬剤としての可能性を評価する。

Report

(3 results)
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report

Research Products

(16 results)

All 2021 2020 2019 2018

All Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 3 results)

  • [Presentation] 111In-DOTA/90Y-DOTA封入リポソームによるradio-theranosticsの試み2021

    • Author(s)
      梅田 泉、永田みどり、天﨑 茜、大貫和信、柳下 淳、武田伸一郎、桂川美穂、藤井博史、高橋忠幸
    • Organizer
      日本薬学会第141年会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 111In/90Y-liposomes as a novel radio-theranostics agent for cancer treatment2020

    • Author(s)
      Izumi O. Umeda and Hirofumi Fujii
    • Organizer
      第79回日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 111In/90Y封入リポソームを用いたradio-theranostics2020

    • Author(s)
      梅田 泉、角田 瞳、永田みどり、大貫和信、柳下 淳、武田伸一郎、藤井博史、高橋忠幸
    • Organizer
      第60回日本核医学会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] がんを診断しながら治療するセラノスティックス製剤の開発2020

    • Author(s)
      梅田 泉
    • Organizer
      Biomedical interface workshop 2020
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 放射化学錯体とDDS技術を融合したradio-theranosticsシステムの構築2019

    • Author(s)
      梅田泉、山盛(森田)智子、濵根友仁子、海老原未知子、大貫和信、藤井博史.
    • Organizer
      第14回日本分子イメージング学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 分子イメージングとDDS2019

    • Author(s)
      梅田泉
    • Organizer
      第35回日本DDS学会学術総会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Cu-64-carrying liposomes for radio-theranostics2019

    • Author(s)
      Izumi O. Umeda, Tomoko Morita, Yuniko Hamane, Kazunobu Ohnuki, Hirofumi Fujii.
    • Organizer
      World Molecular Imaging Congress 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 6.Development of unique liposomal agents as a radio-theranostic platform.2019

    • Author(s)
      Izumi O. Umeda and Hirofumi Fujii
    • Organizer
      第78回日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Unique radiotheranostics using drug delivery system2019

    • Author(s)
      Hirofumi Fujii and Izumi O. Umeda
    • Organizer
      Aslla Symposium: Molecular-Guided Optical Theranostics 2030
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] ラジオセラノスティック製剤を目指した放射性リポソーム2019

    • Author(s)
      梅田 泉、森田智子、浜根友仁子、大貫和信、柳下淳、武田伸一郎、高橋忠幸、藤井博史
    • Organizer
      第59回日本核医学会学術総会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Radiotheranostics製剤としての64Cu封入リポソームの調製と体内動態の検討2019

    • Author(s)
      梅田泉、濱根友仁子、山盛智子、海老原未知子、大貫和信、藤井博史
    • Organizer
      日本薬学会第139年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 放射錯体化学とDDSを応用した核医学分子イメージングとradio-theranostics2018

    • Author(s)
      梅田泉
    • Organizer
      第13回日本分子イメージング学会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] DDS指向性抗体を修飾した高濃度RI充填リポソームの設計と評価2018

    • Author(s)
      白石俊介、福原武志、濱道修生、瀬田康生、梅田泉、藤井博史
    • Organizer
      第34回日本DDS学会学術総会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] HPLC analysis of nuclide-ligand complex formation for efficient radiollllclide encapslllation in Iiposomes2018

    • Author(s)
      Izumi O. Umeda and Hirofumi Fuji
    • Organizer
      第77回日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Efficient encapsulation of therapeutic radionuclides in liposomes based on analysis of radionuclide-chelating ligand complex formation2018

    • Author(s)
      I.O.Umeda, Y. Hamane, H. Fujii
    • Organizer
      Annual Congress of the European Association of Nuclear Medicine 2018
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 診断用核種と治療用核種を共に標識可能なリポソーム-Radiotheranosticsを目指して-2018

    • Author(s)
      梅田泉、濱根友仁子、藤井博史
    • Organizer
      第58回日本核医学会学術総会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2022-12-28  

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