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胆管癌の局所制御増強と光線過敏軽減による普及を目指した次世代光線力学的療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K09178
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
研究機関宮崎大学

研究代表者

七島 篤志  宮崎大学, 医学部, 教授 (60380838)

研究分担者 菱川 善隆  宮崎大学, 医学部, 教授 (60304276)
松本 仁  宮崎大学, 工学部, 准教授 (90363572)
徐 岩  宮崎大学, 医学部, 教授 (40506763)
横谷 篤至  宮崎大学, 工学部, 教授 (00183989)
山口 優也  東邦大学, 医学部, 助教 (60779966)
甲斐 健吾  宮崎大学, 医学部, 助教 (90851585)
池ノ上 実  宮崎大学, 医学部, 助教 (40612370)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード光線力学学的療法 / 消化器癌治療 / 胆管癌 / LED / 水溶性ポルフィリン / 糖鎖連結型 / 光線力学的療法 / 水溶性光増感剤 / 腫瘍集積性 / light emitted diode / 細胞内局在と細胞死機序 / ポルフィリン誘導体 / 細胞増殖阻止 / レーザ治療
研究開始時の研究の概要

安全確実な胆管癌局所治療を可能とする新規PDTの確立のため①正常組織に影響のない光励起条件設定と機器開発、②既存の水溶性光増感剤 (PS) に勝る殺細胞効果と正常組織への集積性が低い各種PSを開発し機序を解明する。独自の軸配位修飾法に基づくポルフィリン錯体誘導化法と人工糖鎖分子設計技術によるPSの改良を進める。宮崎大学医学部の基礎・臨床研究分野で構成された光治療研究プロジェクトと工学部スーパーマテリアル開発研究の学部横断型医工連携研究プロジェクトの独自性で取り組む。将来展望~創薬技術および工学系シーズの確立、癌細胞での機序解明に関する研究を加速し難治性胆管癌患者への治療ニーズ提供が期待される。

研究成果の概要

胆管細胞株を用い、糖(グルコース)連結ポルフィリン錯体のG0、G4において一重項酸素生成効率が高い光増感剤を開発した。ポルフィリンと糖の連結リンカーであるエチレングリコールのユニット数を増加させることで、PDT活性はこれまで合成したものよりも効果が増強し、癌細胞への可視光殺細胞活性が増す成果が得られた。LED照射による温度変化を安定させヒト体温37度に均一に維持できるアルミニウム板・空気ギャップを備えた光照射機器を開発した。2020年までに2編の論文化がなされた

研究成果の学術的意義や社会的意義

現在のポルフィリン化合物に代わり、従来の癌細胞選択性や長時間遮光による光線過敏症の欠点を補う新たな光線力学的療法の治療創薬および機器開発につながる。2016年から宮崎大学医学部の基礎・臨床研究分野で組織構成された「蛍光物質や光治療による将来の臨床治療開発をすすめる研究プロジェクト」と「工学部スーパーマテリアル開発研究」の学部・ユニット横断型 医工連携の研究プロジェクトに独自性持って取り組んでおり、本研究をプロジェクトで共有し、獣医学部とも連携して大型動物での検証にも取り組む。本研究の意義と将来展望であるPDT光増感剤の創薬として、胆管癌をはじめとする難治癌患者への次世治療ニーズ提供としたい。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Recent Advances in Photodynamic Imaging and Therapy in Hepatobiliary Malignancies: Clinical and Experimental Aspects2021

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Nanashima, Masahide Hiyoshi, Naoya Imamura, Koichi Yano, Takeomi Hamada, Kengo Kai
    • 雑誌名

      Curr Oncol

      巻: 28 号: 5 ページ: 4067-4079

    • DOI

      10.3390/curroncol28050345

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photodynamic Therapy Using a Novel Phosphorus Tetraphenylporphyrin Induces an Anticancer Effect via Bax/Bcl-xL-related Mitochondrial Apoptosis in Biliary Cancer Cells2020

    • 著者名/発表者名
      Mai NNH, Yamaguchi Y, Choijookhuu N, Matsumoto J, Nanashima A, Takagi H, Sato K, Tuan LQ, Hishikawa Y.
    • 雑誌名

      Acta Histochemica et Cytochemica

      巻: 53 号: 4 ページ: 61-72

    • DOI

      10.1267/ahc.20-00002

    • NAID

      130007891201

    • ISSN
      0044-5991, 1347-5800
    • 年月日
      2020-08-26
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Two cases of bile duct carcinoma patients who underwent the photodynamic therapy using talaporfin sodium (Laserphyrin).2020

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Nanashima et al.
    • 雑誌名

      Clin J Gastroenterol.

      巻: 13 号: 1 ページ: 102-109

    • DOI

      10.1007/s12328-019-01006-5

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書 2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 胆管癌治療を目指した新規水溶性ポルフィリン錯体による光線力学的療法の開発研究2022

    • 著者名/発表者名
      七島篤志
    • 学会等名
      108回日本消化器病学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グルコース連結法の最適化によるリンポルフィリン光増感剤の開発とPDT 活性2021

    • 著者名/発表者名
      茶木優吏・松本 仁・菱川善隆・今村直哉・甲斐健吾・七島篤志
    • 学会等名
      光化学討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 最新光感受性物質「軸配位子にグルコースを導入したリンポルフィリン錯体のPDT活性」2021

    • 著者名/発表者名
      松本 仁・茶木優吏・牧平広大・菱川善隆・今村直哉・甲斐健吾・七島篤志
    • 学会等名
      LASER WEEK IN TOKYO II
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 光線力学的療法における独自のポルフィリン錯体化合物を用いた新たな光感受性物質の開発2020

    • 著者名/発表者名
      今村直哉,七島篤志,甲斐健吾,池之上実,旭吉雅秀,河上洋.
    • 学会等名
      日本消化器病学会九州支部第115回例会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] The biological mechanism of novel phosphorus porphyrin for photodynamic therapy in human biliary cancer cells.2020

    • 著者名/発表者名
      NNH Mai, 山口優也, 松本仁, 七島篤志, N Choijookhuu,菱川善隆
    • 学会等名
      第125回日本解剖学会総会・全国学術集会,
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 軸配位子にグルコースを連結したリンポルフィリン錯体の光増感作用とPDT活性.2020

    • 著者名/発表者名
      牧平広大, 田尻大海, 松本 仁, Nguyen Nhat Huynh Mai, 山口優也, 菱川善隆, 今村直哉, 甲斐健吾, 七島 篤志.
    • 学会等名
      2020年光化学討論会.
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 軸配位子にグルコースを連結したリンポルフィリン錯体の光増感作用とPDT活性.2020

    • 著者名/発表者名
      松本 仁, 田尻大海, 牧平広大, Nguyen Nhat Huynh Mai, 山口優也, 菱川善隆, 今村直哉, 甲斐健吾, 七島篤志.
    • 学会等名
      第42回日本光医学・光生物学会.
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 糖連結リンポルフィリン錯体の癌細胞に対する光線力学活性.2019

    • 著者名/発表者名
      松本仁, 田尻大海, NNH Mai, 山口優也, 菱川善隆, 今村直哉, 池ノ上実, 七島篤志.
    • 学会等名
      日本レーザー医学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 胆管癌に対するTalaporfin sodiumを用いた光線力学療法の前向き臨床試験2治験例2019

    • 著者名/発表者名
      甲斐健吾、七島篤志ら
    • 学会等名
      第29回日本光線力学学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 軸配位子にグルコースを導入した水溶性ポルフィリン錯体の癌細胞に対する光線力学活性2019

    • 著者名/発表者名
      田尻大海、・牧平広大、松本 仁、 Nguyen Nhat Huynh Mai、山口優也、菱川義隆、今村直哉、池ノ上実、七島篤志
    • 学会等名
      宮崎大学産学・地域連携センター第26回技術・研究発表交流会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 配位子にグルコースを導入したP-ポルフィリン錯体の癌細胞に対する光線力学活性2019

    • 著者名/発表者名
      田尻大海, 松本仁, Nguyen Nhat Huynh Mai, 山口優也,菱川善隆,今村直哉, 池ノ上実, 七島篤志
    • 学会等名
      第99春季年日本化学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] The anticancer effect of photodynamic therapy using newly synthesized phosphorus porphyrin in human biliary cancer cells.2019

    • 著者名/発表者名
      Nguyen Nhat Huynh Mai, Yuya Yamaguchi, Jin matsumoto, Atsushi Nanashima, Narantsog Choijookhuu, Yoshitaka Hishikawa
    • 学会等名
      The 13th Japan-China Joint Seminar.
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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