がん特異的DDSを利用した肝細胞癌の超音波力学治療：免疫不全ブタへの展開

• 研究課題/領域番号: 19K09157
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分55020:消化器外科学関連
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 三原 規奨 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 共同研究員 (80464957)
• 研究分担者: 淵本 大一郎 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, グループ長補佐 (10343998) ; 鈴木 俊一 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 上級研究員 (90391581) ; 松田 祐子 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任講師 (90534537)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2021年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: 超音波力学療法 / 免疫不全ブタ / 肝細胞癌 / 超音波力学治療

研究開始時の研究の概要

肝細胞癌の治療には手術・RFA・TACE・化学療法などがあるが、背景肝機能、血管支配、腫瘍数による治療適応の限界などにより、最終的には治療困難に陥ってしまう。より多くの患者を救い、できるだけ長く質の高い生活を維持していくには新しい低侵襲な肝細胞癌治療法の開発が必要不可欠である。本研究では、オリジナルのドラッグデリバリーシステムと超音波力学療法を組み合わせ、背景肝に障害のあるブタ担癌モデルを用いて、肝機能検査や病理組織など、実臨床に近い実施状況での科学的データに基づく治療効果・副作用の検討を行う。

研究成果の概要

本研究では、超音波力学療法が、肝細胞癌に対する治療法として応用可能となるか、という問いに対し、RAG-2ノックアウトの免疫不全ブタを用いた実験により、以下の2つの点を示した。① PMBポリマーに内包されたベルテポルフィンをブタに投与、1時間後の腫瘍組織にベルテポルフィンが取り込まれた。② ベルテポルフィン投与30分後から1MHz、30分の超音波力学療法を体表から1週おきに2回施行することによって細胞死が誘導された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

超音波力学療法は、体表からの外部エネルギーを用いた低侵襲治療である。光線力学療法と同様に感受性物質を励起し、フリーラジカルを発生させるという原理を用いるが、超音波で励起するため、深部の癌にも有効であるという特徴がある。ブタという大動物を用い、臨床に近いサイズ感で行った実験の結果であり、今後が期待がされると考える。課題は残るものの、低侵襲で繰り返し治療可能な、深部の癌にも効果を示した点で画期的な第1歩である。