犬血管肉腫に対するホウ素封入WOWエマルションを用いた中性子捕捉療法の開発

• 研究課題/領域番号: 19K15995
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分42020:獣医学関連
• 研究機関: 帯広畜産大学
• 研究代表者: 柳川 将志 帯広畜産大学, 畜産学部, 助教 (00749822)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2021年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: ホウ素中性子捕捉療法 / BNCT / 中性子捕捉療法 / ホウ素化合物 / エマルション / WOWエマルション

研究開始時の研究の概要

WOWエマルションにホウ素製剤を封入し、腫瘍に高濃度のホウ素を送達することでより効果的なホウ素中性子捕捉療法を実現することを目指す。獣医学領域における中性子捕捉療法の臨床応用へ向けたホウ素製剤の開発、投与法の確立を目的とする。

研究実績の概要

ホウ素中性子捕捉療法はホウ素と中性子の核反応により発生する放射線（α線・リチウム原子核）を利用した腫瘍細胞特異的な治療法である。腫瘍中のホウ素濃度が治療成績に影響するため、腫瘍に高濃度のホウ素を集積させることが治療効果を高めるために非常に重要である。本研究では犬の脾臓・肝臓に発生頻度が高く難治性の血管肉腫に対してホウ素中性子捕捉療法を実施するための基礎的検討を行い、犬の血管肉腫に対する新たな治療法を開発する。
昨年に続きマウス皮下腫瘍モデルを作成し、バブルリポソームと超音波を照射したドラッグデリバリーの中性子捕捉療法による抗腫瘍効果を検討した。
ホウ素封入リポソーム投与後にバブルリポソームと超音波照射を行いBNCTを実施すると腫瘍の抑制効果が認められた。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

新たなドラッグデリバリーを用いたBNCTを実施し、腫瘍の成長を抑制することが確認できたがサンプル数が少ないため、継続して実験を実施する必要があると考えられる。
またドラックデリバリーによるホウ素濃度測定実験で期待していた結果が得られなかったため、再実験を行う必要がある。

今後の研究の推進方策

バブルリポソームと超音波照射によるドラッグデリバリーを用いることで抗腫瘍効果が認められた。BNCTのドラッグデリバリーとして有効である可能性が示されたが、腫瘍中のホウ素濃度を測定した実験では腫瘍中ホウ素濃度の有意な増加が認められなかった。再度実験を行い再現性を確認する必要がある。

研究成果

• [雑誌論文] Suppression of Tumor Growth in a Rabbit Hepatic Cancer Model by Boron Neutron Capture Therapy With Liposomal Boron Delivery Systems. (2021)
  • 著者名/発表者名: Yanagie H, Yanagawa M, Morishita Y, Shinohara A, Dewi N, Nonaka Y, Furuya Y, Mizumachi R, Murata Y, Nakamura H, Suzuki M, Sakurai Y, Tanaka H, Masunaga S, Ono K, Sugihara T, Nashimoto M, Yamauchi H, Ono M, Nakajima J, Takahashi H.
  • 雑誌名: In Vivo 巻: 35 号: 6 ページ: 3125-3135
  • DOI: 10.21873/invivo.12607
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Tumor Growth Suppression With Novel Intra-arterial Chemotherapy Using Epirubicin-entrapped Water-in-oil-in-water Emulsion In Vivo (2021)
  • 著者名/発表者名: YANAGIE HIRONOBU、FUJINO TAKASHI、YANAGAWA MASASHI、et.al.
  • 雑誌名: In Vivo 巻: 35 号: 1 ページ: 239-248
  • DOI: 10.21873/invivo.12252
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Single-dose toxicity study by intra-arterial injection of 10BSH entrapped water-in-oil-in-water emulsion for boron neutron capture therapy to hepatocellular carcinoma (2020)
  • 著者名/発表者名: H. Yanagie, M. Yanagawa, T. Higuchi, N. Dewi, Y. Nonaka, A. Shinohara, T. Matsukawa, K. Yokoyama, M. Suzuki, S. Masunaga, Y. Sakurai, H. Tanaka, K. Ono, H. Yamauchi, M. Ono, J. Nakajima, S. Higashi, H. Takahashi
  • 雑誌名: Applied Radiation and Isotopes 巻: 163 ページ: 109202-109202
  • DOI: 10.1016/j.apradiso.2020.109202
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Enhanced MRI‐Guided Gadolinium (III) Neutron Capture Therapy by Polymeric Nanocarriers Promoting Tumor Accumulation and Intracellular Delivery (2020)
  • 著者名/発表者名: Qin Changyuan、Hou Xuan、Khan Thahomina、Nitta Nobuhiro、Yanagawa Masashi、Sakurai Yuriko、Suzuki Minoru、Masunaga Shin‐Ichiro、Tanaka Hiroki、Sakurai Yoshinori、Takahashi Hiroyuki、Aoki Ichio、Yanagie Hironobu、Cabral Horacio
  • 雑誌名: ChemNanoMat 巻: 6 号: 3 ページ: 412-419
  • DOI: 10.1002/cnma.201900730
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著