| 研究課題/領域番号 |
20K09054
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分55020:消化器外科学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
大嶋 野歩 京都大学, 医学研究科, 客員研究員 (70571454)
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| 研究分担者 |
兵藤 文紀 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 特任准教授 (10380693)
久森 重夫 京都大学, 医学研究科, 助教 (50534351)
板谷 喜朗 京都大学, 医学研究科, 助教 (80814029)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 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)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 大腸癌 / 癌代謝 / LDH / LDH阻害薬 / 超偏極13C-MRI / ピルビン酸代謝 / LDH阻害 / 解糖系 / OxPhos / 膵癌 / 代謝 / 超偏極13CMRI / 代謝阻害療法 / がん代謝 / 乳酸脱水素酵素 / ワールバーグ効果 / 胃癌 / LDH阻害剤 / セラノスティクス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
超偏極13C-MRIを用いて、1:腫瘍内LDH活性可視化による“解糖系依存型”癌の抽出、2:LDH阻害剤の癌組織内でのLDH阻害効果の評価、3:LDH阻害による抗腫瘍効果の有無、を明らかにし、画像診断によるLDH阻害治療の選択が可能か検証する。本研究は、13C-MRIと新規開発したLDH阻害剤を用いた癌代謝標的治療への応用研究であり、画像診断と有効治療法選択を同時に行う手法で新規代謝標的治療モデルの確立をめざすものである。
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| 研究成果の概要 |
ピルビン酸代謝には”解糖系”と”OxPhos系”の主要な二つの経路がある。大腸がん細胞でも高エネルギー需要に対応するためにピルビン酸代謝の亢進を認めたが、細胞株ごとに”解糖系”と”OxPhos系”のバランスが異なっており、相互の代謝可塑性が存在していた。また、細胞株ごとに各々の代謝経路阻害薬による反応も異なり、得られる抗腫瘍効果も異なっていた。
本研究では、新しい医用画像：超偏極13C-MRIと新規開発された各代謝阻害剤を用いる手法で、生体内大腸がん組織内の代謝特性の評価（”解糖系”と”OxPhos系の状態）と特性に応じた治療選択、および、薬剤効果判定と治療予測が一度に可能であるを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
解糖系の亢進はがん代謝の特徴とされているが、大腸癌細胞内でピルビン酸代謝には解糖系とOxPhos系の相互の可塑性が存在し、この可塑性を標的とすることが重要であることを明らかにした。
新規開発された代謝阻害剤と超偏極13C-MRI用いて、治療効果予測を行う手法を確立した。この手法は大腸がん診断初期に治療効果判定（予測）を行える利点があること、及び、他の抗がん剤でも応用可能と考えられる。進行大腸がんや非切除因子をもつ大腸がん患者に対する治療戦略を診断早期に決定でき、適切な外科的手術介入の範囲・タイミングをより詳細に決定できるなどの効果をもたらし、大腸がん治療の成績向上への貢献が期待される。
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