糖尿病の超早期診断のための膵島β細胞標的核医学分子イメージングプローブの開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21659289
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 佐治 英郎 京都大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (40115853)
• 研究分担者: 天滿 敬 京都大学, 大学院・薬学研究科, 助教 (90378787) ; 豊田 健太郎 京都大学, 大学院・医学研究科, 助教 (00447971)
• 連携研究者: 木村 寛之 京都大学, 環境安全保健機構・放射性同位元素総合センター, 助教 (50437240)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 糖尿病 / 早期診断 / 分子イメージング / 画像診断

研究概要

膵島量及び膵β細胞量の減少を早期に発見することができれば、糖尿病を予防・治療できる可能性がある。したがって、糖尿病の予防・診断を行うために非侵襲の膵島イメージング技術、とりわけ膵島量及び膵β細胞量を測定するための非侵襲の膵島イメージング技術が望まれている。その中でも、膵β細胞のイメージングを可能とする分子プローブが特に望まれている。本研究では、標的分子には膵島β細胞膜特異的に発現する脂肪酸受容体GPR40および、7回膜貫通型Gタンパク質共役型受容体であるペプチド受容体GLP-1Rを選択し、SPECT用イメージングプローブの開発を行った。その結果、本研究で開発した[111In] K4-Ex4と[125I] ARKM-405が、膵島β細胞特異的な新規SPECT用分子イメージングプローブとして有望な候補化合物になり得ることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Microwave-assisted Synthesis of Organometallic Complexes of 99mTc(CO) 3and Re(CO) 3 : Its Application to Radiopharmaceuticals (2012)
  • 著者名/発表者名: Kimura H, Mori D, Harada N, Ono M, Ohmomo Y, Kajimoto T, Kawashima H, Saji H.
  • 雑誌名: Chemical & Pharmaceutical Bulletin 巻: 60(1) ページ: 79-85
  • URL: http://dx.doi.org/10.1248/cpb.60.79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effective Synthesis of 99mTc Tricarbonyl Complexes by Microwave Heating (2011)
  • 著者名/発表者名: Harada N, Kimura H, Ono M, Mori D, Ohmomo Y, Kajimoto T, Kawashima H, Saji H.
  • 雑誌名: Journal of Organometallic Chemistry 巻: 696 ページ: 3745-3749
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.jorganchem.2011.08.033
  • 査読あり
• [雑誌論文] GLP-1receptor antagonist as a potential probe for pancreatic beta-cell imaging (2009)
  • 著者名/発表者名: Mukai E, Toyoda K, Kimura H, KawashimaH, Fujimoto H, Ueda M, Temma T, Hirao K, Nagakawa K, Saji H, Inagaki N.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 389 ページ: 523-6
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.bbrc.2009.09.014
  • 査読あり
• [学会発表] Development of the Imaging Probe Targeting Pancreatic GLP-1Receptors for Noninvasive Detection of Pancreaticυ-cell Mass (2011)
  • 著者名/発表者名: Ogawa Y, Kimura H, Kawashima H, Toyoda K, Mukai E, Fujimoto H, Hirao K, Ono M, Inagaki N, Saji H.
  • 学会等名: The 8th AFMC International Medicinal Chemistry Symposium(AIMECS 11)
  • 発表場所: 京王プラザホテル(東京都)
  • 年月日: 20111129-1202
• [学会発表] 膵β細胞GLP-1受容体を標的とするSPECT用イメージングプローブExendin(9-39)誘導体の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川祐, 木村寛之, 河嶋秀和, 豊田健太郎, 向英里, 藤本裕之, 平尾佳, 松田洋和, 小野正博, 稲垣暢也, 佐治英郎
  • 学会等名: 第51回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: つくば国際会議場(茨城)
  • 年月日: 2011-10-28
• [学会発表] 膵β細胞GLP-1受容体標的放射性プローブとしてのI-123標識Exendin-4誘導体 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川祐, 木村寛之, 河嶋秀和, 豊田健太郎, 向英里, 藤本裕之, 平尾佳, 松田洋和, 小野正博, 稲垣暢也, 佐治英郎
  • 学会等名: 第9回次世代を担う若手のためのフィジカル・ファーマコフォーラム(PPF2011)
  • 発表場所: ホテル箱根アカデミー(神奈川県)
  • 年月日: 2011-09-12
• [学会発表] Radiosynthesis and evaluation of F-18 Exendin-4 derivatives as a PET tracer for the imaging of GLP-1receptors on pancreaticβ-cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura H, Ogawa Y, Kawashima H, Toyoda K, Mukai E, Fujimoto H, Ono M, Hirao K, Inagaki N, Saji H.
  • 学会等名: Society of Nuclear Medicine 58th Annual Meeting
  • 発表場所: San Antonio, Texas(USA)
  • 年月日: 2011-06-06
• [学会発表] Development of 123Ilabeled Exendin derivatives for the imaging of GLP-1 receptors on pancreaticβ-cellwith SPECT (2011)
  • 著者名/発表者名: Ogawa Y, Kimura H, Kawashima H, Toyoda K, Mukai E, Fujimoto H, Hirao K, Ono M, Inagaki N, Saji H.
  • 学会等名: Society of Nuclear Medicine 58th Annual Meeting
  • 発表場所: San Antonio, Texas(USA)
  • 年月日: 2011-06-06
• [学会発表] 膵β細胞GLP-1受容体を標的とするSPECT用イメージングプローブの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川祐, 木村寛之, 河嶋秀和, 豊田健太郎, 向英里, 藤本裕之, 平尾佳, 松田洋和, 小野正博, 稲垣暢也, 佐治英郎
  • 学会等名: 日本薬学会第131年会
  • 発表場所: ツインメッセ静岡(静岡県)
  • 年月日: 2011-03-30
• [学会発表] GLP-1受容体を標的とする放射性ヨウ素標識イメージングプローブの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小川祐, 木村寛之, 河嶋秀和, 豊田健太郎, 向英里, 藤本裕之, 平尾佳, 松田洋和, 小野正博, 稲垣暢也, 佐治英郎
  • 学会等名: 第50回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: ソニックシティ(埼玉県)
  • 年月日: 20101111-13
• [学会発表] GLP-1受容体を標的とする膵β細胞イメージング用放射性プローブの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小川祐, 木村寛之, 河嶋秀和, 豊田健太郎, 向英里, 藤本裕之, 平尾佳, 永川健児, 小野正博, 稲垣暢也, 佐治英郎
  • 学会等名: 第49回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: 旭川市民文化会館(北海道)
  • 年月日: 2009-10-02
• [学会発表] Development of in vivo imaging agents targeting glucagon-like peptide-1receptor(GLP-1R) in pancreatic islets (2009)
  • 著者名/発表者名: Kimura H, Ogawa Y, Kawashima H, Mukai E, Toyoda K, Fujimoto H, Hirao K, Nagakawa K, Ono M, Inagaki N, Saji H.
  • 学会等名: World Molecular Imaging Congress 2009
  • 発表場所: Montreal(Canada)
  • 年月日: 2009-09-25
• [学会発表] Development of in vivo imaging agents targeting glucagon-like peptide-1receptor(GLP-1R) in pancreatic islets (2009)
  • 著者名/発表者名: Kimura H, Ogawa Y, Kawashima H, Mukai E, Toyoda K, Fujimoto H, Hirao K, Nagakawa K, Ono M, Inagaki N, Saji H.
  • 学会等名: Society of Nuclear Medicine 56th Annual Meeting
  • 発表場所: Toronto(Canada)
  • 年月日: 2009-06-13
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.kyoto-u.ac.jp/byotai/