脳腫瘍における血管新生因子VEGF遺伝子発現のPETによる生体画像化法の研究

• 研究課題/領域番号: 15390441
• 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: 脳神経外科学
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 今堀 良夫 京都府立医科大学, 医学研究科, 助教授 (80191899)
• 研究分担者: 峯浦 一喜 京都府立医科大学, 医学研究科, 教授 (70134103) ; 笹島 浩泰 京都府立医科大学, 医学研究科, 講師 (80196188) ; 高橋 義信 京都府立医科大学, 医学研究科, 助手 (90347451) ; 井上 靖夫 京都府立医科大学, 医学研究科, 助手 (60363975) ; 小野 公二 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (90122407)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 14,200千円 (直接経費: 14,200千円); 2004年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円); 2003年度: 9,600千円 (直接経費: 9,600千円)
• キーワード: 脳腫瘍 / 血管新生因子 / VEGF遺伝子 / in situ hybridization / ポジトロン標識アンチセンス / PET / アミノ酸トランスポート / fluoroboronophenylalanine / 血管新生 / VEGF / ポジトロン標識antisense / antisense / in vivo hybridization / Brigati標識プローブ

研究概要

(1)In situ hybridization法によるBrigati標識プローブおよび^<11>C放射活性の相関:ポジトロン放出核種である^<11>Cで標識したVEGF mRNAアンチセンスオリゴヌクレオチドプローブを用いて、脳腫瘍摘出標本におけるVEGF mRNA発現の画像化を検討した。結果はBrigati標識プローブとポジトロン標識アンチセンスをもちいたin situ hybridizationのそれぞれの活性に正の相関が見られた。
(2)生体画像化に向けたポジトロン標識VEGF mRNAアンチセンスオリゴヌクレオチドプローブの設計:In situ hybridizationの結果から効果的なsequenceとして5'-TGG TGA GGT TTG ATC CGC AT-3'が最適なものであることが確認された。ポジトロン標識mRNAアンチセンスオリゴヌクレオチドプローブを用い、antisense-BioMag、およびsense-BioMagを用いhybridization効率を比較したところsense-BioMag fractionに35%の親和性の増加が見られ、ポジトロン標識アンチセンスプローブで塩基配列に特異的な結合が起こることが証明された。
(3)ポジトロンCTによる血管新生の画像化:脳腫瘍の血管新生に伴いアミノ酸トランスポートは増加するため、それを特異的に画像化できるfluoroboronophenylalanine-PETを施行した。その結果、悪性脳腫瘍症例では高い取り込みを呈し血管増生が存在することが示唆された。一方、このような悪性脳腫瘍症例の組織からVEGF mRNAの発現をBrigati標識プローブによるin situ hybridizationで病理組織学的に調べた結果、症例により異なってはいるものの腫瘍血管の豊富な脳腫瘍での発現率が高かった。
以上から、ポジトロン標識VEGF mRNAアンチセンスオリゴヌクレオチドプローブのsequence決定と合成法の確立ができ、PETによる遺伝子発現の生体画像化理論が完成できた。

研究成果

• [雑誌論文] Myocardial ^<11>C-Diacylglycerol Accumulation and Left Ventricular Remodeling in Patients After Myocardial Infarction. (2005)
  • 著者名/発表者名: Otani H, Kagaya Y, Imahori Y, Yasuda S, Fujii R, Chida M, Namiuchi S, Takeda M, Sakuma M, Watanabe J, Ido T, Nonogi H, Shirato K.
  • 雑誌名: J Nucl Med. 46(4) ページ: 553-559
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Simulation studies of BNCT for lung cancer (2004)
  • 著者名/発表者名: Imahori Y, et al.
  • 雑誌名: Eleventh world congress on neutron capture therapy Proceeding ページ: 37-37
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Effectiveness of BNCT for recurrent head and neck malignancies (2004)
  • 著者名/発表者名: Kato I, et al.
  • 雑誌名: Appl Radiat Isot 61(5) ページ: 1069-1073
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Combination of the vascular targeting agent ZD6126 with boron neutron capture therapy (2004)
  • 著者名/発表者名: Masunaga S, et al.
  • 雑誌名: Int J Radiat Oncol Biol Phys 60(3) ページ: 920-927
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Intra-arterial administration of BSH/lipiodol emulsion delivers B-10 to liver tumors highly selectively for boron neutron capture therapy (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, et al.
  • 雑誌名: Int J Radiat Oncol Biol Phys 59(1) ページ: 260-266
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] 新しいがん治療(BNCT)とPETの役割 (2004)
  • 著者名/発表者名: 今堀良夫
  • 雑誌名: メディテック倶楽部会報 18 winter ページ: 2-4
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] 不安障害におけるPET所見と臨床心理学的評価 (2004)
  • 著者名/発表者名: 今堀良夫, 前川晶代, 大和田敬, 他
  • 雑誌名: Progress in Medicine 24(11) ページ: 402-406
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Effectiveness of BNCT for recurrent head and neck malignancies. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kato I, Ono K, Sakurai Y, Ohmae M, Maruhashi A, Imahori Y, Kirihata M, Nakazawa M, Yura Y.
  • 雑誌名: Appl Radiat Isot. 61(5) ページ: 1069-1073
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Applicability of the 2-nitroimidazole-sodium borocaptate-^<10>B conjugate, TX-2060, as a 10B-carrier in boron neutron capture therapy. (2004)
  • 著者名/発表者名: Masunaga S, Nagasawa H, Hiraoka M, Sakurai Y, Uto Y, Hori H, Nagata K, Suzuki M, Maruhashi A, Kinashi Y, Ono K.
  • 雑誌名: Anticancer Res. 24(5A) ページ: 2975-2983
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Combination of the vascular targeting agent ZD6126 with boron neutron capture therapy. (2004)
  • 著者名/発表者名: Masunaga S, Sakurai Y, Suzuki M, Nagata K, Maruhashi A, Kinashi Y, Ono K.
  • 雑誌名: Int J Radiat Oncol Biol Phys. 60(3) ページ: 920-927
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The usefulness of 2-nitroimidazole-sodium borocaptate-^<10>B conjugates as ^<10>B-carriers in boron neutron capture therapy. (2004)
  • 著者名/発表者名: Masunaga S, Nagasawa H, Hiraoka M, Sakurai Y, Uto Y, Hori H, Nagata K, Suzuki M, Maruhashi A, Kinashi Y, Ono K.
  • 雑誌名: Appl Radiat Isot. 61(5) ページ: 953-958
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Biodistribution of ^<10>B in a rat liver tumor model following intra-arterial administration of sodium borocaptate (BSH)/degradable starch microspheres (DSM) emulsion. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Nagata K, Masunaga S, Kinashi Y, Sakurai Y, Maruhashi A, Ono K.
  • 雑誌名: Appl Radiat Isot. 61(5) ページ: 933-937
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Accumulation of boron compounds to tumor with polyethylene-glycol binding liposome by using neutron capture autoradiography. (2004)
  • 著者名/発表者名: Yanagie H, Ogura K, Takagi K, Maruyama K, Matsumoto T, Sakurai Y, Skvarc J, Illic R, Kuhne G, Hisa T, Yoshizaki I, Kono K, Furuya Y, Sugiyama H, Kobayashi H, Ono K, Nakagawa K, Eriguchi M.
  • 雑誌名: Appl Radiat Isot. 61(4) ページ: 639-646
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Intra-arterial administration of sodium borocaptate (BSH)/lipiodol emulsion delivers B-10 to liver tumors highly selectively for boron neutron capture therapy : experimental studies in the rat liver model. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Masunaga S, Kinashi Y, Nagata K, Sakurai Y, Nakamatsu K, Nishimura Y, Maruhashi A, Ono K.
  • 雑誌名: Int J Radiat Oncol Biol Phys. 59(1) ページ: 260-266
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Delivery of (10)boron to oral squamous cell carcinoma using boronophenylalanine and borocaptate sodium for boron neutron capture therapy. (2004)
  • 著者名/発表者名: Obayashi S, Kato I, Ono K, Masunaga S, Suzuki M, Nagata K, Sakurai Y, Yura Y.
  • 雑誌名: Oral Oncol. 40(5) ページ: 474-482
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Dosimetric study of boron neutron capture therapy with borocaptate sodium (BSH)/lipiodol emulsion (BSH/lipiodol-BNCT) for treatment of multiple liver tumors. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Sakurai Y, Masunaga S, Kinashi Y, Nagata K, Ono K.
  • 雑誌名: Int J Radiat Oncol Biol Phys. 58(3) ページ: 892-896
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Simulation studies of BNCT for lung cancer (2004)
  • 著者名/発表者名: Imahori Y, et al.
  • 雑誌名: Eleventh world congress on neutron capture therapy (Proceeding) ページ: 37-37
• [雑誌論文] Effectiveness of BNCT for recurrent head and neck malignancies (2004)
  • 著者名/発表者名: Kato I, et al.
  • 雑誌名: Appl Radiat Isot 81(5) ページ: 1069-1073
• [雑誌論文] The early successful treatment of glioblastoma patients with modified boron neutron capture therapy. (2003)
  • 著者名/発表者名: Kawabata S, Miyatake S, Kajimoto Y, Kuroda Y, Kuroiwa T, Imahori Y, Kirihata, M, Sakurai Y, Kobayashi T, Ono K.
  • 雑誌名: Report of two cases.J Neurooncol. 65(2) ページ: 159-165
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Prognostic and therapeutic indicator of fluoroboronophenylalanine positron emission tomography in patients with gliomas. (2003)
  • 著者名/発表者名: Takahashi Y, Imahori Y, Mineura K.
  • 雑誌名: Clin Cancer Res. 9(16 Pt 1) ページ: 5888-5895
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The early successful treatment of glioblastoma patients with modified boron neutron capture therapy. (2003)
  • 著者名/発表者名: Kawabata S, Miyatake S, Kajimoto Y, Kuroda Y, Kuroiwa T, Imahori Y, Kirihata M, Sakurai Y, Kobayashi T, Ono K.
  • 雑誌名: Report of two cases.J Neurooncol. 65(2) ページ: 159-165
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The biological effect of the phosphatidylinositol 3-kinase wortmannin following thermal neutron irradiation (2003)
  • 著者名/発表者名: Kinashi Y, Masunaga S, Suzuki M, Nagata K, Ono K.
  • 雑誌名: Nippon Igaku Hoshasen Gakkai Zasshi.(Japanese.) 63(8) ページ: 405-408
  • NAID: 120004847561
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Simulation studies of BNCT for lung cancer.
  • 著者名/発表者名: Imahori Y, Mineura1 K, Fujii R, Ido T, Ono K.
  • 雑誌名: Eleventh world congress on neutron capture therapy. 2004 Proceeding ページ: 37-37
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [図書] 日本臨床「脳腫瘍の診断と治療-最近の研究動向-」(高倉公朋編) (2004)
  • 著者名/発表者名: 今堀良夫, 笹島浩泰, 峯浦一喜
  • 出版者: (印刷中)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [図書] 脳腫瘍の診断と治療-最近の研究動向-(高倉公朋編) (2004)
  • 著者名/発表者名: 今堀良夫, 笹島浩泰, 峯浦一喜
  • 出版者: 日本臨床(印刷中)
• [文献書誌] Takahashi Y, Imahori Y, Mineura K.: "Prognostic and therapeutic indicator of fluoroboronophenylalanine positron emission tomography in patients with gliomas."Clin Cancer Res. Dec 1;9(16). 5888-5895 (2003)
• [文献書誌] Kawabata S, Miyatake S, Kajimoto Y, Kuroda Y, Kuroiwa T, Imahori Y: "The early successful treatment of glioblastoma patients with modified boron neutron capture therapy. Report of two cases."J Neurooncol. 65(2). 159-165 (2003)
• [文献書誌] 今堀 良夫: "PET検診システムの社会展開"放射線と先端医療技術. NSA/C(11). 197-204 (2003)
• [文献書誌] 今堀良夫, 大和田敬, 立澤和典, 笹島浩泰, 峯浦一喜: "脳卒中の分子画像診断:分子画像診断(2)-放射性トレーサの現状と今後の展開-"分子脳血管病. 2(2). 149-156 (2003)
• [文献書誌] 小野公二, 増永慎一郎, 今堀良夫その他: "領域選択的照射から細胞選択的照射へ-硼素中性子捕捉療法による挑戦-"癌の臨床. 49(12). 1569-1577 (2003)