2023 Fiscal Year Research-status Report
獣医療における過酸化チタンナノ粒子を用いた新規・高精度放射線増感療法の開発
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20K06430
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
長田 雅昭 神戸大学, 医学研究科, 医学研究員 (00836893)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 良平 神戸大学, 医学部附属病院, 教授 (30346267)
椋本 成俊 神戸大学, 医学研究科, 医学研究員 (70634278)
宮脇 大輔 神戸大学, 医学部附属病院, 特命准教授 (30546502)
赤坂 浩亮 神戸大学, 医学研究科, 非常勤講師 (20707161)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | ナノ粒子 / 放射線治療 / 放射線応答 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者らのグループではこれまでに医工連携共同研究の中で、多数の無機物ナノ粒子、有機化合物ライブラリーの中から、ROSの生成量を飛躍的に増加させる物質を網羅的に探索し、二酸化チタンを原材料にした過酸化チタンを独自の手法で、約50-70ナノメートル（nm）にナノ粒子化することに成功し、過酸化チタンナノ粒子では、X線照射により数十倍以上の大量のヒドロキシラジカルを生成することを初めて発見し、細胞内に確実に取り込まれ、X 線照射によって大量のヒドロキシラジカルを発生することを発見した。このROSの産生という特徴は、現状の二酸化チタンでは認められないがん治療において有利な効果である。この過酸化チタンナノ粒子は、良好に腫瘍細胞にエンドサイトーシスで取り込まれることなどを発見し、申請者らが開発した過酸化チタンナノ粒子は生物学的国際調査を行った上で新たな放射線増感剤として米国、欧州、中国等、世界5か国以上で国際特許を得た。この過酸化チタンナノ粒子に関しては、マウス悪性黒色腫などの腫瘍モデルを用いた検討では、免疫療法との併用により、極めて優れた腫瘍増殖抑制効果を発見するなど複数の研究成果を得ている。しかしながら、コロナウイルス感染症などの流布により獣医学における実験動物の作成や実際に大型実験動物腫瘍モデルへの放射線治療においてリニアックを用いて治療計画をした上で、IMRTの適用やその比較に関しては実施することが困難であった。イヌネコなどの腫瘍に関しては、肉腫などの放射線抵抗性腫瘍が多くの割合を占め、放射線抵抗性の克服は重要な課題と考えられるため、過酸化チタンナノ粒子の放射線増感作用を更に調査した上で、一回線量を増やした単回照射や寡分割照射などの放射線の照射方法を再検討することにより、獣医学にとってより最適な治療方法を開発していく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
獣医学において疾患動物に対してリニアックを用いて放射線治療を実施、検討できる施設は極めて限定されるが、コロナウイルス感染症などの流布により、研究者の移動が困難になり、獣医学における実験動物の作成や実際に大型実験動物腫瘍モデルへの放射線治療においてリニアックを用いて治療計画をした上で、IMRTの適用やその比較に関しては実施することが困難であった。今後は体制を再構築し、再検討していく予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
獣医学における実験動物へのIMRTなどを用いた放射線治療方法の検討は本研究機関内では困難であったが、自施設で行った小動物などを用いた検討では、異なる観点からの抗腫瘍効果を確認できている。免疫チェックポイント阻害剤などの併用をすると、過酸化チタンナノ粒子、放射線療法、免疫療法の併用で優れた治療効果が得られえる予備試験結果を得ており、今後は体制を再構築し、新たな知見を加えつつ、再度研究体制を再検討していく予定である。
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[Presentation] A novel radiosensitizer of titanium peroxide nanoparticles (TiOxNPs) through continuous ROS generation2023
Author(s)
Ryohei Sasaki, Hiroaki Akasaka, Masao Nakayama, Yoshiko Fujita, Hikaru Kubota, Kenta Morita, Mennaallah Hassan, Mohammed Salah, Yuya Nishimura,Naritoshi Mukumoto, Takeaki Ishihara, Daisuke Miyawaki, Chiaki Ogino.
Organizer
American Association of Cancer Research Annual Meeting 2023
Int'l Joint Research
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[Presentation] Titanium peroxides nanoparticles are promising radiosensitizers to eliminate pancreatic cancer stem cells2023
Author(s)
Mohammed Salah, Hiroki Kawaguchi, Hiroaki Akasaka, Yasuyuki Shimizu, Kenta Morita, Yuya Nishimura, Hikaru Kubota, Tomomi Sogawa, NaritoshiMukumoto, Chiaki Ogino, Ryohei Sasaki.
Organizer
American Association of Cancer Research Annual Meeting 2023
Int'l Joint Research
