| 研究課題/領域番号 |
23K27715
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| 補助金の研究課題番号 |
23H03024 (2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56010:脳神経外科学関連
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| 研究機関 | 大阪医科薬科大学 |
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研究代表者 |
川端 信司 大阪医科薬科大学, 医学部, 准教授 (20340549)
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| 研究分担者 |
中村 浩之 東京科学大学, 総合研究院, 教授 (30274434)
田中 浩基 京都大学, 複合原子力科学研究所, 教授 (70391274)
熊田 博明 筑波大学, 医学医療系, 教授 (30354913)
渡邉 翼 京都大学, 複合原子力科学研究所, 准教授 (30804348)
呼 尚徳 大阪医科薬科大学, 医学部, 特別職務担当教員(講師) (90846908)
古瀬 元雅 大阪医科薬科大学, 医学部, 准教授 (70340560)
平松 亮 大阪医科薬科大学, 医学部, 講師 (40609707)
福村 匡央 大阪医科薬科大学, 医学部, 助教 (00826290)
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| 研究期間 (年度) |
2024-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)
2025年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2024年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
2023年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
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| キーワード | 中性子捕捉療法 / 脳腫瘍 / 薬剤相互作用 / ホウ素 / がん治療 / 薬物送達 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
BNCTは生物学的にがん細胞を標的とする粒子線治療である。がん細胞を確実に死滅しうる線量を細胞レベルで付与できる本治療法は、“新たながん治療の選択肢”として期待されている。加速器型中性子源とホウ素薬剤BPAを用いる脳腫瘍の治験では良好な成績を示し、本研究領域の最先端を担ってきた。複数薬剤併用のマルチターゲット型NCTの基礎・臨床研究においてもその治療コンセプトは広く受け入れられ、国内外における創薬研究へ大きな影響を与えてきた。申請者らは複数薬剤併用によるBNCTの生物学的効果の解析研究に取り組んでおり、本研究では複数薬剤併用時の効果安全性の予測モデルの確立と線量計画への反映から社会実装を目指す。
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| 研究実績の概要 |
本研究は、複数のホウ素薬剤を併用する次世代型BNCT（ホウ素中性子捕捉療法）の社会実装を目指し、がんの不均一性に対応可能な新たな線量設計モデルの構築と、その臨床応用の基盤整備を目的としている。令和5年度は基礎的な実験系の構築と、複数薬剤の相互作用の評価に注力し、BPAおよびBSHの併用時における細胞内分布や生物学的効果を可視化・解析し、コンビネーション・インデックス（CI）の初期的な導出に成功した。
令和6年度はこれらの成果を発展させ、リアルタイムモニタリング技術を用いた照射後細胞応答の時間的解析を進め、放射線感受性と耐性を規定する細胞特性の違いを明らかにしつつある。とくに、細胞死における即時的反応と遅発的反応を分離・定量化し、それぞれに対応する係数の抽出法を確立することにより、照射後の生物学的効果を動的に予測する新たな枠組みの基盤を整えつつある。
また、BPAに加え、アルブミン輸送系を利用するマレイミド製剤（MID）や、異なるアミノ酸輸送体を標的とする新規ホウ素薬剤との併用実験を細胞系および動物モデルにて実施し、薬剤の空間的分布とターゲット補完性を定量的に評価した。アルファ・オートラジオグラフィー（ARG）や蛍光標識による可視化解析を通じて、薬剤ごとの集積領域の違いと相補的効果が示唆され、マルチターゲットBNCTの優位性を裏付けるデータが得られた。
さらに、過去の臨床例に基づく画像・線量・治療経過の統合解析を進め、複数薬剤併用における線量分布の妥当性を臨床効果と対応させて評価する予測モデルの初期構築にも着手した。これらの成果は、マルチターゲット型BNCTの学理的・技術的基盤を強化し、将来的な臨床実装に向けた重要な一歩となっている。
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| 現在までの達成度 |
現在までの達成度
2: おおむね順調に進展している
理由
複数ホウ素薬剤併用時のBNCTにおけるコンビネーション・インデックス（CI）算出に向けた基礎パラメータの確立が順調に進み、令和6年度は中性子照射を伴う実験に移行した。原子炉のマシンタイム調整を行いつつ、主要な照射データの取得が進んでいる。また、薬剤の微視的分布可視化技術の確立により、薬剤ごとの寄与の分離評価が可能となりつつある。令和7年度には動物モデルでのバリデーションを予定しており、現時点では「おおむね順調に進展している」と評価できる。
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| 今後の研究の推進方策 |
動物モデルに対する中性子捕捉療法実験のマシンタイムを確保し、複数ホウ素薬剤併用によるBNCTの効果・安全性の検証を進める。薬剤分布や寄与線量の解析をもとに、予測モデルを線量計画へ反映し、次世代BNCTの臨床応用への基盤構築を図る。マシンタイムの制約等に対しては柔軟なスケジュール調整で対応する。
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