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がんの治療に直結した核医学的手法によるヒト腫瘍の細胞増殖動態評価法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 09470196
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 放射線科学
研究機関東北大学

研究代表者

福田 寛  東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (30125645)

研究分担者 岩田 錬  東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (60143038)
赤井沢 隆  東北大学, 加齢医学研究所, 助手 (60302220)
窪田 和雄  東北大学, 加齢医学研究所, 助教授 (40161674)
阿部 由直  弘前大学, 医学部, 教授 (10167950)
研究期間 (年度) 1997 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
9,600千円 (直接経費: 9,600千円)
2000年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1999年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
1998年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1997年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
キーワード腫瘍 / 細胞増殖動態 / DNA合成 / ポジトロンCT / フルオロチミジン / SPECT / ポテンシャル倍加時間 / 二重標識法 / FSa-II / 放射線効果 / PET
研究概要

本研究ではまず、二重標識法を用いた動物腫瘍組織内のポテンシャル倍加時間(Tpot)測定を改良した。この方法を用いて、放射線照射後の細胞増殖動態の不均一性、すなわち一部の集団で加速増殖が起こっていることを明らかにした。これらの情報は、癌の放射線治療を行う上で極めて重要な情報となる。しかし、ヒト腫瘍でTpotの測定は二重標識が必要なことから極めて困難で、今後の課題である。
細胞増殖能画像化のためのトレーサとして検討した各種ヨード標識ウリジン、^<11>C-標識チミジンは、それぞれ脱ヨード反応、生体中での代謝があり、DNA合成能を定量することは困難である。一方、^<18>F-3′-デオキシ-3′-フルオロチミジン([^<18>F]FLT)は生体中で代謝されず、増殖の盛んな組織にトラップされることが報告されており、本研究の目的に最も適した化合物と判断した。そこで[^<18>F]FLTの標識合成法の確立と臨床応用開始のための検討を行った。
[^<18>F]フッ素イオンを含む水溶液に「K.222/K+」のアセトニトリル溶液を加え、これに原料の前駆基質を加えて100℃,15分間反応させた。次に、硝酸セシウムアンモニウムによる脱保護基反応を行った後、小さいカラムを通して反応物を精製し、最後にHPLCカラムに注入して[^<18>F]FLT分画を収集した。全合成時間は100分、放射化学的収率は6〜8%、比放射能は1Ci/mmole以上であった。得られた収率は文献値13%と比べて低かったが、再現性良く、放射化学的に純度の高い[^<18>F]FLTを合成することに成功した。これをラットに投与したところ、増殖の盛んな骨髄に高い集積を示し、予想どおりの結果が得られた。被曝線量、および急性毒性のデータについては米国の先行研究グループから入手することにより、臨床応用開始のための準備を完了した。しかし、今回行ったのは手動による合成であり、本格的な臨床応用を開始するためには本標識合成法の自動化と自動合成装置の開発を行う必要がある。今後別途予算を獲得して行う予定である。
一方、腫瘍の増殖に大きく関わる腫瘍血管新生に着目し、次世代の腫瘍診断薬としてチュブリン重合阻害剤とプロテアーゼ阻害剤をベースにした、全く新しい^<18>F-標識腫瘍イメージング剤の開発を行っている。

報告書

(5件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (34件)

  • [文献書誌] 福田寛,窪田和雄: "PETによる腫瘍診断の進歩"映像情報メデイカル. 32. 1137-1141 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Ohira,K.Kubota, et al: "Comparison of Intratumoral Distribution of 99mTc-MIBI and Deoxyglucose in Mouse Breast Cancer Models."Brain. 40. 1561-1568 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C.Pascali,R.Iwata, et al: "High efficiency preparation of L-[S-methyl-^<11>C]methionine by on-column[^<11>C]methylation on C18 Sep-Pak"J.Labeld.Compd.Radiopharm.. 42. 715-724 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kubota,R.Iwata, et al: "Comparison of the distribution of fluorine-18 fluoromisonidazole, deoxyglucose and methionine in tumor tissue"Eur.J.Nucl.Med.. 26. 750-757 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Wada,R.Iwata, et al: "Synthesis of 1-[2-[^<18>F]fluoro-1-(hydroxymethyl)-ethoxy]methyl-2-nitroimidazole ([^<18>F]FENI), a potential agent for imaging hypoxic tissues by PET"J.Labeld.Compd.Radiopharm.. 43. 785-793 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Abe, et al: "Clinical and fundamental researches of radiotherapy"Hirosaki Med J. 51. 203-207 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Fukuda, K.Kubota: "Development of Cancer diagnosis using PET."Medical Image Information.. 32. 1137-1141 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Ohira, K.Kubota, et al: "Comparison of Intratumoral Distribution of 99mTc-MIBI and Deoxyglucose in Mouse Breast Cancer Models."Brain. 40. 1561-1568 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C.Pascali, R.Iwata, et al: "High efficiency preparation of L-[S-methyl-^<11>C]methionine by on-column [^<11>C]methylation on C18 Sep-Pak."J.Labeld.Compd.Radiopharm.. 42. 715-724 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kubota, R.Iwata, et al: "Comparison of the distribution of fluorine-18 fluoromisonidazole, deoxyglucose and methionine in tumor tissue."Eur.J.Nucl.Med.. 26. 750-757 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Wada, R.Iwata, et al: "Synthesis of 1-[2-[^<18>F]fluoro-1-(hydroxymethyl)-ethoxy]mehtyl-2-nitroimidazole ([^<18>F]FENI), a potential agent for imaging hypoxic tissues by PET."J.Labeld.Compd.Radiopharm.. 43. 785-793 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Abe, et al: "Clinical and fundamental researches of radiotherapy."Hirosaki Med J.. 51. 203-207 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 福田寛,窪田和雄: "PETによる腫瘍診断の進歩"映像情報メディカル. 32. 1137-1141 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] H.Ohira,K.Kubota, et al: "Comparison of Intratumoral Distribution of 99m Tc-MIBI and Deoxyglucose in Mouse Breast Cancer Models."Brain. 40. 1561-1568 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] C.Pascali,R.Iwata, et al: "High efficiency preparation of L-[S-methyl-^<11>C] methionine by on-column [^<11>C] methylation on C18 Sep-Pak"J.Labeld.Compd.Radiopharm.. 42. 715-724 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kubota,R.Iwata, et al: "Comparison of the distribution of fluorine-18 fluoromisonidazole, deoxyglucose and methionine in tumor tissue"Eur.J.Nucl.Med.. 26. 750-757 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] H.Wada,R.Iwata, et al: "Synthesis of 1-[2-[^<18>F] fluoro-l-(hydroxymethyl)-ethoxy] methyl-2-nitroimidazole ([^<18>F] FENI), a potential agent for imaging hypoxic tissues by PET"J.Labeld.Compd.Radiopharm.. 43. 785-793 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Abe, et al: "Clinical and fundamental researches of radiotherapy"Hirosaki Med J. 51. 203-207 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Imran MB,H.Fukuda et al.: "Sclerosing mediastinitis: Finding on FDG positorn emission Tomography"Clin Nucl Med. 24. 305-301 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.Fukuda et al.: "Pharmacokinetics of 10B-p-boronophenylalanine in tumours, skin and blood of melanoma patients"Melanoma Res. 9. 75-83 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] R.Iwata et al.: "A new convenient method for the preparation of 4-[^<18>F] fluorobenzyl halides"Appl. Radiat. Isot.. 52. 87-92 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.Wada,R.Iwata et al.: "Synthesis of 1-[2-[^<18>F]fluoro-1-(hydroxymethyl)ethoxy] methyl-2-nitroimidazole [^<18>F]FENI, a potential agent for imaging hypoxic tissues by PET"J. Labeld. Compd. Radiopharm.. 43(in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Mariya,Y.Abe et al.: "Oxygenation status and tumor response during fractionated irradiation in two murine tumor cell lines of same origin but different intrinsic radiosensitivities"Radiat Med. 17. 175-179 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Mariya,Y.Abe et al.: "Utility of the cytokinesis-block micronucleus assay to assess combined effects of irradiation and cisplatin"The Hirosaki Medical Journal. 50. 215-222 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Fukuda H,et al: "Pharmacokinetics of ^<10>B-boronophenylalanine in tumours,skin and blood of melanoma patients:a study of boron neutron capture therapy for malignant melanoma." Melanoma Research. 9. 1-9 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Muhammad Babar Imran,et al: "Sclerosing Mediastinitis:Findings of Fluorine-18 Fluorodeoxygluclose Positron Emission Tomography." Clin Nucl Med. 24(in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Muhammad Babar Imran,et al: "Lesion-to-background ratio in nonattention-corrected whole-body FDG PET images" J Nucl Med. 39. 1219-1223 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Abe Y,et al: "A Phase II study of cisplatin,oral administration of etoposide,OK-432 and radiation therapy for inoperable stage III non-small cell lung cancer." Int J Clin Oncol. 3. 365-369 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 福田 寛 他: "PETによる放射線感受性予測" 癌の放射線治療. 154-161 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 阿部由直 他: "放射線治療における4(5)R" 癌の放射線治療. 179-189 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshioka T, et al: "Influence of chemotherapy on FDG uptake by human cancer xenografts in nude mice." J Nucl Med. 38. 714-717 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Girard F, et al: "MR imaging of rat tumor with a ^<10>B carborane gadolinium complex." Advances in Neutron Capture Therapy,B.Larsson,J.Crawford and R.Weinreich,eds,Elsevier Science.271-275 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 青木昌彦、他: "頭頚部癌照射例におけるflow cytometryによる核DNA量解析" 癌の臨床. 44. 195-196 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Muhammad Babar Imran, et al: "Lesion to background ratio in non-attention corrected whole body FDG PET images : A semiquantitative evaluation in oncology." J Nucl Med. (in press). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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