神経原線維変化とアストログリオーシスの選択的描出によるアルツハイマー病の病態解明

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18H02771
• 研究機関: 東北医科薬科大学
• 研究代表者: 岡村 信行 東北医科薬科大学, 医学部, 教授 (40361076)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: アルツハイマー病 / アストロサイト / タウ / PET

研究実績の概要

反応性アストログリオーシスを生体画像化する新規PETプローブ[18F]SMBT-1を開発し、アルツハイマー病患者を対象とした臨床研究を実施した。アルツハイマー病患者およびアミロイドPET陽性の軽度認知障害の患者では、アミロイド沈着部位に一致した[18F]SMBT-1の集積が大脳皮質において観察された。反応性アストロサイトとアミロイド・タウ病理との関連性について検討するため、アルツハイマー病患者の剖検脳でSMBT-1、Florbetaben、MK6240を用いたオートラジオグラフィーを実施した。その結果、アミロイドβ蛋白やタウ蛋白の沈着部位の近傍に存在する反応性アストロサイトにSMBT-1の結合が認められた。これらの結果から、反応性アストロサイトの増生がアミロイドβ蛋白やタウ蛋白の蓄積プロセスと密接に関連し、アルツハイマー病の病態形成に神経炎症が強く関与していることが示唆された。
[18F]SMBT-1の臨床研究と並行して、新規タウPETプローブ[18F]SNFT-1の臨床研究への準備を進めた。[18F]SMBT-1の標識合成法の最適化を行い、FASTlab Developer systemを用いた安定的な標識合成法を確立した。またラットを用いた急性毒性試験を実施し、その安全性を確認した。SNFT-1の結合特性を既存の他のタウPETプローブと比較した結果、アルツハイマー病患者脳のタウ凝集体への優れた結合親和性と選択性が確認されたことから、高性能のタウPETプローブとしての期待が高まった。2023年度中に東北大学病院内での標識合成のセットアップを完了し、First-in-man研究を始める計画である。

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。

研究成果

• [国際共同研究] The University of Melbourne(オーストラリア)
  • 国名: オーストラリア
  • 外国機関名: The University of Melbourne
• [国際共同研究] Houston Methodist/University of Pittsburgh(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: Houston Methodist/University of Pittsburgh
• [国際共同研究] Institute for Basic Science/Yonsei University(韓国)
  • 国名: 韓国
  • 外国機関名: Institute for Basic Science/Yonsei University
• [国際共同研究] McGill University(カナダ)
  • 国名: カナダ
  • 外国機関名: McGill University
• [国際共同研究] Karolinska Institutet(スウェーデン)
  • 国名: スウェーデン
  • 外国機関名: Karolinska Institutet
• [雑誌論文] In vivo [18F]THK-5351 imaging detected reactive astrogliosis in argyrophilic grain disease with comorbid pathology: A clinicopathological study (2023)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Ryota、Nakamura Tadaho、Naganuma Fumito、Harada Ryuichi、Morioka Daichi、Kanoto Masafumi、Furumoto Shozo、Kudo Yukitsuka、Kabasawa Takanobu、Otani Koichi、Futakuchi Mitsuru、Kawakatsu Shinobu、Okamura Nobuyuki
  • 雑誌名: Journal of Neuropathology and Experimental Neurology 巻: 82 ページ: 427～437
  • DOI: 10.1093/jnen/nlad018
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo imaging of astrogliosis by PET (2023)
  • 著者名/発表者名: Harada Ryuichi、Okamura Nobuyuki
  • 雑誌名: Folia Pharmacologica Japonica 巻: 158 ページ: 26～29
  • DOI: 10.1254/fpj.22091
• [雑誌論文] First-in-Humans Evaluation of 18F-SMBT-1, a Novel 18F-Labeled Monoamine Oxidase-B PET Tracer for Imaging Reactive Astrogliosis (2022)
  • 著者名/発表者名: Villemagne Victor L.、Harada Ryuichi、Dore Vincent、Furumoto Shozo、Mulligan Rachel、Kudo Yukitsuka、Burnham Samantha、Krishnadas Natasha、Bozinovski Svetlana、Huang Kun、Lopresti Brian J.、Yanai Kazuhiko、Rowe Christopher C.、Okamura Nobuyuki
  • 雑誌名: Journal of Nuclear Medicine 巻: 63 ページ: 1551～1559
  • DOI: 10.2967/jnumed.121.263254
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Assessing Reactive Astrogliosis with 18F-SMBT-1 Across the Alzheimer Disease Spectrum (2022)
  • 著者名/発表者名: Villemagne Victor L.、Harada Ryuichi、Dore Vincent、Furumoto Shozo、Mulligan Rachel、Kudo Yukitsuka、Burnham Samantha、Krishnadas Natasha、Bourgeat Pierrick、Xia Ying、Laws Simon、Bozinovski Svetlana、Huang Kun、Ikonomovic Milos D.、Fripp J?rgen、Yanai Kazuhiko、Okamura Nobuyuki、Rowe Christopher C.
  • 雑誌名: Journal of Nuclear Medicine 巻: 63 ページ: 1560～1569
  • DOI: 10.2967/jnumed.121.263255
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Middle Cerebellar Peduncle in Early Stage of Multiple System Atrophy: A THK5351 PET Study (2022)
  • 著者名/発表者名: Horimoto Yoshihiko、Hayashi Emi、Okamura Nobuyuki、Inagaki Aki、Yasui Keizo、Uchida Yuto、Ito Yoshihiro、Iida Akihiko、Sato Chikako、Anan Chise、Suzuki Ayuko、Tajima Toshihisa、Hibino Hiroaki、Kabasawa Hidehiro、Matsukawa Noriyuki
  • 雑誌名: Movement Disorders 巻: 37 ページ: 1957～1959
  • DOI: 10.1002/mds.29143
  • 査読あり
• [学会発表] Visualizing reactive astrogliosis using positron emission tomography. (2023)
  • 著者名/発表者名: Okamura N.
  • 学会等名: The 13th BRI International Symposium
  • 国際学会
• [学会発表] Development of a highly sensitive tau tracer 18F-SNFT-1 for imaging early tau pathology in Alzheimer's disease. (2023)
  • 著者名/発表者名: Okamura N, Harada R, Lerdsirisuk P, Shimizu Y, Yokoyama Y, Du Y, Ezura M, Arai H, Kudo Y, Furumoto S.
  • 学会等名: AD/PD2023
  • 国際学会
• [学会発表] Development of novel PET tracer [18F]SMBT-1 for imaging reactive astrogliosis. (2022)
  • 著者名/発表者名: Okamura N.
  • 学会等名: Invited Lecture, Center for Cognition and Sociality, Institute for Basic Science, South Korea
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] PET imaging of reactive astrocytes with [18F]SMBT-1 in dementia. (2022)
  • 著者名/発表者名: Okamura N.
  • 学会等名: 13th Congress of the World Federation of Nuclear Medicine and Biology
  • 国際学会
• [学会発表] ヒト脳内の神経炎症を非侵襲的に可視化する画像診断技術 (2022)
  • 著者名/発表者名: 岡村信行
  • 学会等名: 第96回日本薬理学会年会
• [図書] Aging Mechanisms II Longevity, Metabolism, and Brain Aging (2022)
  • 著者名/発表者名: Nobuyuki Okamura, Ryuichi Harada
  • 総ページ数: 17
  • 出版者: Springer
  • ISBN: 9789811679773
• [備考] 反応性アストロサイトを生体画像化する新規PETプローブ [18F]SMBT-1 の開発
  • URL: https://tmpu-pharmacol.org/%e7%a0%94%e7%a9%b6%e7%b4%b9%e4%bb%8b/