光感受性物質と抗体を用いた癌特異的な音響力学療法の基礎的研究

• 研究課題/領域番号: 14571167
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 外科学一般
• 研究機関: 福岡大学
• 研究代表者: 黒木 求 福岡大学, 医学部, 講師 (10131822)
• 研究分担者: 立花 克郎 福岡大学, 医学部, 講師 (40271605)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2003
• 研究課題ステータス: 完了 (2003年度)
• 配分額: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円); 2003年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円); 2002年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
• キーワード: 超音波 / 光感受性物質 / CEA / Ep-CAM / MK-1 / 癌 / モノクローナル抗体 / 光成受性物質 / 癌細胞 / 細胞傷害

研究概要

本研究の目的は,光感受性物質をレーザー光で励起させ癌細胞を傷害する癌の光線力学的療法の欠点を軽減するために、体深部の癌にも適用できるように超音波を用いて光感受性物質を励起すること、および光感受性物質を抗体を用いて癌特異的に集積させることにより,光過敏症を抑えることを動物実験レベルで確立することであった.
まず抗CEA特異的マウスモノクローナル抗体(mAb)(F11-39)と光感受性物質ATX-70を,EDCとsulfo-NHSを用い結合させ,結合物F39/ATX-70を単離した.F39/ATX-70はin vitroでCEA発現癌細胞株に対して有意な細胞傷害活性増強効果を示した.またCEA発現胃癌細胞を皮下移植したヌードマウスにF39/ATX-70を静注し,腫瘍に超音波を照射した結果,超音波照射単独群に比べ腫瘍の増大が著しく抑制され,この抗体-光感受性物質結合物と超音波を併用することが癌特異的治療に有効であることが示唆された.次に臨床応用を考え,マウス抗体ではなく副作用の少ないヒト抗体と,ATX-70を改良したより効果の高い光感受性物質DCPHを使用することにした.上皮癌の多くで発現の著しい増加がみられる癌関連抗原MK-1(Ep-CAM)に対するヒトmAb(HmAb)を作製するために.組換えMK-1タンパクを調製し,ヒト抗体遺伝子導入マウスを免疫した.その脾細胞とマウスミエローマ細胞を融合させ,得られたハイブリドーマのスクリーニングにより抗MK-1 HmAbを産生するクローンを得た.しかしそれらのクローンはIgM抗体がほとんどであったので,現在免疫方法を変えてIgGクラスのHmAbを作製中である.

研究成果

• [文献書誌] Takayuki Imakiire: "Generation, immunologic characterization and antitumor effects of human monoclonal antibodies for carcinoembryonic antigen"International Journal of Cancer. 108. 564-570 (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Tieli Li: "Gene transfer with echo-enhanced contrast agents : comparison between albunex, optison, and levovist in mice-initial results"Radiology. 229. 423-428 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Hirotomo Shibaguchi: "cDNA cloning and sequencing of a novel monoclonal antibody so carcino embryonic antigen and construction of a mouse/human chimeric antibody"Anticancer Research. 23. 4383-4388 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Sho Ohta: "Microbubble-enhanced sonoporation : Efficient gene transduction technique for chick embryos"Genesis. 37. 91-101 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Loreto B.Feril: "Enhancement of ultrasound-induced apoptosis and cell lysis by echo-contrast agents."Ultrasound in Medicine and Biology. 29. 331-337 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Hironori Abe: "Targeted sonodynamic therapy of cancer using a photosensitizer conjugated with antibody against carcinoembryonic antigen"Anticancer Research. 22. 1575-1580 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Hironori Abe: "Preparation of recombinant MK-1/Ep-CAM and establishment of an ELISA system for determining soluble MK-1/Ep-CAM levels in sera of cancer patients"Journal of Immunological Methods. 270. 227-233 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Yo-ichi Yamashita: "In Vivo Gene Transfer into Muscle via Electro-Sonoporation"Human Gene Therapy. 13. 2079-2084 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Shin-ichirou Miura: "In vitro transfer of antisense oligodeoxynucleotides into coronary endothelial cells by ultrasound"Biochemical Biophysical Research Communication. 298. 587-590 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 立花克郎: "超音波を治療に使う(1)"心エコー. 3. 1002-1007 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Imakiire, T., Kuroki, Mo., Shibaguchi, H., Abe, H., Yamauchi, Y., Ueno, A., Hirose, Y., Yamada, H., Yamashita, Y., Shirakusa, T., Ishida, I., Kuroki Ma.: "Generation, immunologic characterization and antitumor effects of human monoclonal antibodies for carcinoembryonic antigen."Int.J.Cancer. 108(4). 564-570 (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Li, T., Tachibana, K., Kuroki, Mo., Kuroki, Ma.: "Gene transfer with echo-enhanced contrast agents : comparison between albunex, optison, and levovist in mice/initial results."Radiology. 229(2). 423-428 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Shibaguchi, H., Arakawa, F., Imakiire, T., Kuroki, Mo., Kuroki, Ma.: "cDNA cloning and sequencing of a novel monoclonal antibody to carcinoembryonic antigen and construction of a mouse/human chimeric antibody."Anticancer Res.. 23(6). 4383-4388 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ohta, S., Suzuki, K., Tachibana, K., Yamada, G.: "Microbubble-enhanced sonoporation : Efficient gene transduction technique for chick embryos."Genesis. 37(2). 91-101 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Feril, L.B.Jr., Kondo, T., Zhao, Q.L., Ogawa, R., Tachibana, K., Kudo, N., Fujimoto, S., Nakamura, S.: "Enhancement of ultrasound-induced apoptosis and cell lysis by echo-contrast agents."Ultrasound Med.Biol.. 29(2). 331-337 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tachibana, K.: "Clinical application of ultrasound (2)."J.Clinical Echocardiography. 3(11). 1080-1085 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tachibana, K: "Clinical application of ultrasound (1)."J.Clinical Echocardiography. 3(11). 1002-1007 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Abe, H., Kuroki, Mo., Imakiire, T., Yamauchi, Y., Yamada, H., Arakawa, F., Kuroki, Ma.: "Preparation of recombinant MK-1/Ep-CAM and establishment of an ELISA system for determining soluble MK-l/Ep-CAM levels in sera of cancer patients."J.Immunol.Methods, Dec 15. 270(2). 227-233 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Abe, H., Kuroki, Mo., Tachibana, K., Li, T., Awasthi, A., Ueno, A., Matsumoto, H., Imakiire, T., Yamauchi, Y., Yamada, H., Ariyoshi, A., Kuroki, Ma.: "Targeted sonodynamic therapy of cancer using a photosensitizer conjugated with antibody against carcinoembryonic antigen."Anticancer Res.. 22(3). 1575-1580 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yamashita, Y., Shimada, M., Tachibana.K., Harimoto, K., Tsujita, E., Shirabe, K., Miyazaki, J., Sugimachi, K.: "In vivo gene transfer into muscle via electro-sonoporation."Hum.Gene Ther.. 13(17). 2079-2084 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Miura, S., Tachibana, K., Okamoto, T., Saku, K.: "In vitro transfer of antisense oligodeoxynucleotides into coronary endothelial cells by ultrasound."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 298(4). 587-590 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takayuki Imakiire: "Generation, immunologic characterization and antitumor effects of human monoclonal antibodies for carcinoembryonic antigen"International Journal of Cancer. 108・4. 564-570 (2004)
• [文献書誌] Tieli Li: "Gene transfer with echo-enhanced contrast agents : comparison between albunex, optison, and levovist in mice-initial results"Radiology. 229・2. 423-428 (2003)
• [文献書誌] Hirotomo Shibaguchi: "cDNA cloning and sequencing of a novel monoclonal antibody to carcino embryonic antigen and construction of a mouse/human chimeric antibody"Anticancer Research. 23・6. 4383-4388 (2003)
• [文献書誌] Sho Ohta: "Microbubble-enhanced sonoporation : Efficient gene transduction technique for chick embryos"Genesis. 37・2. 91-101 (2003)
• [文献書誌] Misako Nakashima: "Enhancement of ultrasound-induced apoptosis and cell lysis by echo-contrast agents"Human Gene Therapy. 14・6. 591-597 (2003)
• [文献書誌] Loreto B.Feril Jr.: "In vivo gene transfer into muscle via electro-sonoporation"Ultrasound in Medicine and Biology. 29・2. 339-345 (2003)
• [文献書誌] Hironori Abe: "Targeted sonodynamic therapy of cancer using a photosensitizer conjugated with antibody against carcinoembryonic antigen"Anticancer Research. 22・3. 1575-1580 (2002)
• [文献書誌] Tieli Li: "Enhanced gene transfer by echo contrast agents : comparison between Albunex, Optison and Levovist"Radiology. (in press). (2003)