イメージング質量分析法による低酸素診断用PET製剤の描出機序解明・創薬への展開

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K19799
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 志水 陽一 京都大学, 医学研究科, 助教 (90634212)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 核医学 / 低酸素 / 質量イメージング

研究成果の概要

本研究では、腫瘍低酸素PET診断用薬剤である18F-FMISOの低酸素環境下細胞への集積機序を解明するため、質量イメージング法（IMS）を用いてFMISOの化学形態および分布を評価した。IMS検討にて、FMISO還元体のグルタチオン抱合体（Amino-FMISO-GS）のみARG、Pimonidazole染色と一致した。低酸素環境下のin vitro検討にて、FaDu（高GSH含有）細胞はT24（低GSH含有）細胞と比べて高い放射能集積、Amino-FMISO-GS生成量を示した。以上より、FMISOは低酸素状態に加え細胞のグルタチオン抱合体形成能依存的に細胞内に集積することを見出した。

自由記述の分野

分子イメージング

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究にて得られた知見は2-nitroimiedazole系イメージング剤の低酸素領域への集積メカニズム解明に大きく寄与するものであり，今後の新規低酸素イメージング剤の研究開発において新たな指標となりうることが期待される。また、GSTやMRP1を競合阻害する治療薬も報告されており、amino-FMISO-GSの生成および細胞外排泄において競合阻害する可能性があることから、これらの薬剤を併用時におけるFMISO-PET診断において、偽陽性・偽陰性診断を引き起こす可能性を示唆しており、今後のFMISO-PET診断に影響を与えるものと考えられる。