核医学イメージと光学的イメージとの融合により体内遺伝子を描画する方法の開発

2006 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17659374
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 久保 敦司 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (90051771)
• 研究分担者: 中村 佳代子 慶應義塾大学, 医学部, 専任講師 (20124480)
• キーワード: Tc-99m / ジーンイメージング / アンチセンス / 遺伝子 / オリゴヌクレオチド / 遺伝子キャリヤー / 蛍光標識 / 融合イメージ

研究概要

本研究は放射能(RI)と蛍光とで二重標識したアンチセンス、または、その類似体のオリゴヌクレオチド(AON)によって、核医学手法と光学的手法とによって得られた融合イメージを用いて、体内にある遺伝子の局在を精確に、非侵襲的に捉える方法を開発することを目的としている。
本年度は、多剤耐性遺伝子のひとつmdrをモデルとして用い、mdrアンチセンスシークエンスを持つAONを放射性核種のTc-99mや蛍光にて標識して、それぞれの生体内での安定性を確認し、目的遺伝子をイメージングするに充分の量だけAONが到達するためのキャリヤー物質を選択する事を計画した。
研究は腫瘍細胞(類上皮癌KB-31にmdrをトランスフェクトしたKB-G2)を用い、さらに、これを植え付けたマウスを用いて遂行した。
1.Tc-99m-標識AONとTAT、コレステロール、Poly-Argペプチドをコンジュゲートしたナノパーティクルを作成して、腫瘍細胞KB-31、KB-G2への取り込みを評価したところ;
(1)いずれのナノパーティクルもこれらをコンジュゲートしていないTc-99m-標識アンチセンスよりも細胞への取り込みが増加した。
(2)いずれのナノパーティクルもKB-31への集積がKB-G2のそれよりも低かった。
(3)以上の結果より、いずれのナノパーティクルもアンチセンス効果により、KB-G2腫瘍細胞に取り込まれることが証明された。
2.Tc-99m-標識AONとTAT、コレステロールをコンジュゲートしたナノパーティクルを作成して、KB-G2を植えつけたマウスへ投与して、腫瘍への取り込みを評価したところ;
(1)いずれのナノパーティクルもこれらをコンジュゲートしていないTc-99m-標識AONよりも腫瘍への取り込みが増加した。
(2)いずれのナノパーティクルの投与も毒性は認められなかった。
なお、オリゴヌクレオチドのTc-99m標識に関しては、海外研究協力者である、Donald Hnatowich(Professor, University of Massachusetts)氏の協力と指導を受けた。
今後、Tc-99mの替わりに蛍光標識-AONの腫瘍細胞への取り込みも検討する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Influence of ageing on perioperative cardiac risk in non-cardiac surgery. (2007)
  • 著者名/発表者名: Bai J, Hashimoto J, Nakahara T, Suzuki T, Kubo A
  • 雑誌名: Age Ageing 36 (1) ページ: 68-72
• [雑誌論文] Stereoscopic scintigraphic imaging of breast cancer sentinel lymph nodes. (2007)
  • 著者名/発表者名: Tanaka C, Fujii H, Ikeda T, Jinno H, Nakahara T, Suzuki T, Kitagawa Y, Kitajima M, Ando Y, Kubo A
  • 雑誌名: Breast Cancer 14 (1) ページ: 92-99
• [雑誌論文] Repair of potentially lethal damage in normal cells and ataxia telangiectasia cells; consideration of non-homologous end-joining. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kan'o M, Kawata T, Ito H, Shigematsu N, Liu C, Uno T, Isobe K, Kawakami H, Cucinotta F, George K, Kubo A
  • 雑誌名: J Radiat Res (Tokyo) 48 (1) ページ: 31-38
• [雑誌論文] A recent trial of chemo-radiation with S-1 against gastric cancer. (2006)
  • 著者名/発表者名: Saikawa Y, Kiyota T, Nakamura R, Wada N, Yoshida M, Kubota T, Kumai K, Shigematsu N, Kubo A, Kitajima M
  • 雑誌名: 癌と化学療法 33 suppll ページ: 99-105
• [雑誌論文] Tamoxifen for recurrent desmoid tumor of the chest wall (2006)
  • 著者名/発表者名: Ohashi T, Shigematsu N, Kameyama K, Kubo A
  • 雑誌名: Int J Clin Oncol 11(2) ページ: 150-152
• [雑誌論文] 18F-FDG positron emission tomographic imaging in Erdheim-Chester disease with skeletal and extra-skeletal involvement. (2006)
  • 著者名/発表者名: Nakahara T, Suzuki T, Uno K, Joishi D, Tanaka C, Hashimoto J, Kubo A
  • 雑誌名: Leuk Lymphoma 47(5) ページ: 935-937
• [雑誌論文] Influence of two transfectors on delivery of 99mTc antisense DNA in tumor-bearing mice. (2006)
  • 著者名/発表者名: Nakamura K, Wang Y, Liu X, Kubo A, Hnatowich DJ
  • 雑誌名: Mol Imaging Biol. 8 (3) ページ: 188-192
• [雑誌論文] Radiation therapy after breast-conserving surgery (2006)
  • 著者名/発表者名: Shigematsu N, Takeda A, Sanuki N, Fukada J, Uno T, Ito H, Kawaguchi O, Kunieda E, Kubo A
  • 雑誌名: Radiat Med 24 (5) ページ: 388-404
• [雑誌論文] Rotational and translational reproducibility of newly developed Leksell frame-based relocatable fixation system. (2006)
  • 著者名/発表者名: Kunieda E, Deloar HM, Kitamura M, Kawaguchi O, Shiba H, Takeda A, Kawase T, Seki S, Shigematsu N, Kubo A
  • 雑誌名: Radiat Med 24 (7) ページ: 503-510
• [雑誌論文] Improved delivery in cell culture of radiolabeled antisense DNAs by duplex formation. (2006)
  • 著者名/発表者名: Liu X, Nakamura K, Wang Y, Zhang S, He J, Liu G, Dou S, Kubo A, Rusckowski M, Hnatowich DJ
  • 雑誌名: Mol Imaging Biol 8 (5) ページ: 278-283
• [雑誌論文] Value of CT thalhum-201 SPECT fusion imaging over SPECT alone for detection and localization of nasopharyngeal and maxillary cancers. (2006)
  • 著者名/発表者名: Nakahara T, Shigematsu N, Fujii M, Kunieda E, Suzuki T, Tanaka C, Hashimoto J, Kubo A
  • 雑誌名: AJR Am J Roentgenol 187 (3) ページ: 825-829
• [雑誌論文] Unique treatment policy for well-differentiated thyroid cancer in Japan : results of a questionnaire distributed to members of the Japanese Society of Thyroid Surgery and the International Association of Endocrine Surgeons. (2006)
  • 著者名/発表者名: Shigematsu N, Takami H, Kubo A
  • 雑誌名: Endocr J 53 (6) ページ: 829-839