• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

次世代標的アイソトープ療法の開拓に向けたオージェ電子治療の効果検証

研究課題

研究課題/領域番号 20J20518
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
審査区分 小区分52040:放射線科学関連
研究機関北海道大学

研究代表者

尾幡 穂乃香  北海道大学, 生命科学院, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2020-04-24 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2022年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2021年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2020年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワードAuger電子 / Pt-191 / DNA / 核医学 / 白金 / 標的アイソトープ療法
研究開始時の研究の概要

本研究は、標的アイソトープ療法において未だ確立されていないオージェ電子がもたらす治療効果の期待値を正確に調べると共に、オージェ電子の臨床利用を見据えた上でその実用性を評価し、解決すべき課題や今後の研究方針を明確化する。このために、まずDNAに結合する標識白金化合物を用いて、DNAを標的とするオージェ電子の有効性を評価する。そして標的分子や標識化合物を探索することで、短い飛程を有効的に作用させる分子送達・標的方法、細胞内局在について考察する。次に放射線の種類についてβ線やα線との系統的な比較を行うことで、当該療法におけるオージェ電子の有効性を総合的に評価する。

研究実績の概要

2022年度は,より少ない放射能で効果的に細胞死を引き起こすための戦略として、がん細胞内で増幅している細胞の生存に関与する遺伝子を標的とする分子の利用を検討した。このため、神経芽腫などで増幅されるMYCN遺伝子に結合するPIポリアミド分子(PIP)を選択し、191Pt標識化合物(191Pt-PIP-MYCN)を開発した。本標識化合物は所期のとおり、MYCN遺伝子が増幅している細胞株へ障害性を示し、MYCN遺伝子やその発現に影響を与えた。すなわち、DNAにランダムに結合させるのではなく、がん細胞生存に深く関わる遺伝子にAuger電子を作用させることで、同じ191Pt放射能で効率よく細胞障害を引き起こすことを見出した。
最後に、191Pt標識化合物をがん細胞 (PSMA)を標的とするリガンドの191Pt標識化合物を開発し、評価を行った。体内分布を調べた結果、リガンドの特異性は一定レベル保たれていた一方で、191Ptのタンパク質結合率が高く、肝臓/脾臓/腎臓への集積量が 腫瘍よりも数十倍高いことが明らかになった。インビボで機能させるための、化合物の血中安定性に関する知見を獲得した。
以上より、研究期間内に191Pt標識化合物の製造技術を構築し、DNAに送達させるための化合物設計やAuger電子のDNA作用に関する指針を得た。DNA結合分子を用いて191Pt標識化合物をDNAに送達させた際に、191Ptが優れたDNA結合性・障害性を発揮する新知見を得たものであり、DNAを標的とするAuger電子治療の発展に貢献すると期待される。

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 6件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Duke大学(米国)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [雑誌論文] Dynamic imaging analysis reveals Auger electron-emitting radio-cisplatin induces DNA damage depending on the cell cycle2022

    • 著者名/発表者名
      Obata Honoka、Kurimasa Akihiro、Muraoka Tadanori、Tsuji Atsushi B.、Kondo Katsuya、Kuwahara Yoshikazu、Minegishi Katsuyuki、Nagatsu Kotaro、Ogawa Mikako、Zhang Ming-Rong
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 637 ページ: 286-293

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2022.11.016

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Precise quantitative evaluation of pharmacokinetics of cisplatin using a radio-platinum tracer in tumor-bearing mice2022

    • 著者名/発表者名
      Obata Honoka , Tsuji Atsushi , Sudo Hitomi , Sugyo Aya , Minegishi Katsuyuki , Nagatsu Kotaro , Ogawa Mikako , Zhang Ming-Rong
    • 雑誌名

      Nuclear Medicine Communications

      巻: 43(11) 号: 11 ページ: 1121-1127

    • DOI

      10.1097/mnm.0000000000001614

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of novel 191Pt-labeled Hoechst33258: 191Pt is more suitable than 111In for targeting DNA2022

    • 著者名/発表者名
      Obata Honoka , Tsuji Atsushi , Kumata Katsushi , Sudo Hitomi , Minegishi Katsuyuki , Nagatsu Kotaro , Takakura Hideo , Ogawa Mikako , Kurimasa Akihiro , Zhang Ming-Rong
    • 雑誌名

      Journal of Medicinal Chemistry

      巻: 65(7) 号: 7 ページ: 5690-5700

    • DOI

      10.1021/acs.jmedchem.1c02209

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Synthesis of no-carrier-added [188, 189, 191Pt]cisplatin from a cyclotron produced 188, 189, 191PtCl42- complex2021

    • 著者名/発表者名
      Obata, H., Minegishi, K., Nagatsu, K., Ogawa, M. and Zhang, M.R.
    • 雑誌名

      Sci. Rep

      巻: 11 号: 1 ページ: 8140-8140

    • DOI

      10.1038/s41598-021-87576-2

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] In Vitro Evaluation of No-carrier-added Radiolabeled Cisplatin ([189, 191Pt]cisplatin) Emitting Auger Electrons2021

    • 著者名/発表者名
      Obata, H., Tsuji, A.B., Sudo, H., Sugyo, A., Minegishi, K., Nagatsu, K., Ogawa, M., Zhang, M.R.
    • 雑誌名

      Int. J. Mol. Sci.

      巻: 22 号: 9 ページ: 4622-4622

    • DOI

      10.3390/ijms22094622

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Development of 191Pt-labeled compounds inducing DNA damage efficiently2023

    • 著者名/発表者名
      Obata Honoka , Tsuji Atsushi , Nagatsu Kotaro , Ogawa Mikako , Zhang Ming-Rong
    • 学会等名
      日本薬学会第143年会 国際交流シンポジウム(PSJ-CSPSジョイントシンポジウム)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 効率的なDNA損傷を誘導する191Pt標識化合物の開発2023

    • 著者名/発表者名
      尾幡 穂乃香 , 辻 厚至 , 永津 弘太郎 , 小川 美香子 , 張 明栄
    • 学会等名
      日本薬学会 第143年会, 北海道大学
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] The development of radio-platinum-based agents for Auger electron cancer therapy2023

    • 著者名/発表者名
      Honoka Obata
    • 学会等名
      第3回 GI-CoRE/GSD 国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of Radio-Pt-labeled Agents Targeting DNA for Auger Electron Therapy2022

    • 著者名/発表者名
      Obata Honoka
    • 学会等名
      GSD/GI-CoRE国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of radio-Pt-based agents for targeted Auger electron therapy ~from radionuclide production to radio-labeling and biological evaluation2022

    • 著者名/発表者名
      Obata Honoka
    • 学会等名
      The DOE Isotope Program’s Virtual Seminar Series-On the Horizon: Novel Isotopes and Future Leaders
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Production and in vitro evaluation of no-carrier-added radio-cisplatin emitting Auger electrons2021

    • 著者名/発表者名
      Obata Honoka , Tsuji Atsushi , Nagatsu Kotaro , Ogawa Mikako , Zhang Ming-Rong
    • 学会等名
      EANM21(34th Annual Congress of the European Association of Nuclear Medicine)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 放射性白金の標識法開発と評価2021

    • 著者名/発表者名
      尾幡 穂乃香 , 辻 厚至 , 永津 弘太郎 , 小川 美香子 , 張 明栄
    • 学会等名
      第4回日本核医学会分科会放射線薬品科学研究会 第20回放射性医薬品・画像診断薬研究会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] [189, 191Pt]cisplatinの薬剤分布とDNA障害性の評価2021

    • 著者名/発表者名
      尾幡 穂乃香 , 辻 厚至 , 永津 弘太郎 , 小川 美香子 , 張 明栄
    • 学会等名
      第61回日本核医学会学術総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 加速器を用いた白金核種(191Pt)の製造および標識白金錯体の合成2021

    • 著者名/発表者名
      尾幡 穂乃香 , 永津 弘太郎 , 辻 厚至 , 小川 美香子 , 張 明栄
    • 学会等名
      第58回アイソトープ・放射線研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 加速器を用いた白金核種(191Pt)の製造および標識白金錯体の合成2021

    • 著者名/発表者名
      尾幡穂乃香, 永津弘太郎, 辻厚至, 小川美香子, 張明栄
    • 学会等名
      第58回アイソトープ・放射線研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] [189, 191Pt]cisplatinの薬剤分布とDNA障害性の評価2021

    • 著者名/発表者名
      尾幡穂乃香, 辻厚至, 永津弘太郎, 小川美香子, 張明栄
    • 学会等名
      第61回 日本核医学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Production and In Vitro Evaluation of No-Carrier-Added Radio-cisplatin Emitting Auger Electrons2021

    • 著者名/発表者名
      Obata, Atsushi B. Tsuji, Kotaro Nagatsu, Mikako Ogawa, Ming-Rong Zhang
    • 学会等名
      34th Annual Congress of the European Association of Nuclear Medicine
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2020-07-07   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi