ラベル化造影剤を用いた超音波によるがんの超早期診断システムの研究開発

文献情報

文献番号
200500221A
報告書区分
総括
研究課題名
ラベル化造影剤を用いた超音波によるがんの超早期診断システムの研究開発
課題番号
H17-ナノ-013
研究年度
平成17(2005)年度
研究代表者(所属機関)
大川 清(東京慈恵会医科大学 医学部)
研究分担者(所属機関)
  • 田尻 久雄(東京慈恵会医科大学 医学部)
  • 宮本 幸夫(東京慈恵会医科大学 医学部)
  • 松浦 知和(東京慈恵会医科大学 医学部)
  • 石橋 由朗(東京慈恵会医科大学 医学部)
  • 山田 恭輔(東京慈恵会医科大学 医学部)
  • 相澤 守(明治大学 理工学部)
  • 日下部 守昭(財団法人 動物繁殖研究所)
  • 伊藤 貴司(アロカ(株)研究所・超音波診断装置(アロカ(株)研究所))
  • 射谷 和徳(アロカ(株)研究所・バイオ関連装置(アロカ(株)研究所))
  • 赤羽 睦弘(アロカ(株)研究所・超音波診断装置(アロカ(株)研究所))
  • 阿部 正彦(東京理科大学 理工学部)
  • 酒井 秀樹(東京理科大学 理工学部)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 厚生科学基盤研究分野 萌芽的先端医療技術推進研究【ナノメディシン分野】
研究開始年度
平成17(2005)年度
研究終了予定年度
平成19(2007)年度
研究費
28,761,000円
研究者交替、所属機関変更
-

研究報告書(概要版)

研究目的
癌の浸潤・転移マーカーCD147を標的分子として安全性の高い新規開発超音波造影剤(マイクロバブル)に抗体などCD147高親和性物質を標識し汎用される超音波診断法で悪性度の高い微小癌に集積させ超早期にイメージングする。さらに抗癌剤等を包含した標識マイクロバブルを微小癌に集積させ収束超音波を利用し加療する技術を開発する。
研究方法
1.分子標的超音波診断法技術の必要性再評価
2.標的分子CD147の生物活性検討と捕捉抗体(MAb12C3)の感度検定
3.超音波造影剤(マイクロバブル)の新規開発と親和物質のラベル化
4.マイクロバブル検出用超音波診断装置の開発
5.3次元腫瘍モデルと担癌動物モデル.評価系の開発
結果と考察
1.分子標的法駆使の超音波診断法は一次スクリーニングとして最も用いられる腹部超音波検査や超音波内視鏡分野でも期待されている。
2.MAb12C3は、癌細胞表面CD147分子を高感度で捕捉した。臨床的にCD147高発現の癌は転移浸潤能が強く予後が極めて不良。CD147を分子標的とする超早期診断技術確立の意義は大きい。
3.ラベル化マイクロバブルの開発は本プロジェクト最重要課題で新規超音波造影剤(振動性マイクロバブル)開発のための生体に安全な新規界面活性剤開発が必要である。今回、(I)重合性ジェミニ型陰イオン界面活性剤(II)シクロアミロース修飾界面活性剤の新規合成、に着手し合成に成功した(特許申請中)。
4.マイクロバブル検出には超音波利用の高感度画像化技術の開発が必須である。マイクロバブルの振動シミュレーターを作製し一定条件でバブル固有の振動発生を確認した(特許申請予定)。また、パルス圧縮などの技術応用で連続超音波でも分解能1mmが得られることを検証した。
5.マイクロバブルの描出・集積性や開発超音波装置の評価にバイオリアクターで血管様構造を持つ3次元in vitro腫瘍モデルを作成した。この評価系開発は担癌モデルを用いる動物実験を極力削減できる。
結論
新規超音波造影剤開発は超音波利用の分子イメージング技術をより進歩させ実現可能とする。今後いくつかの技術的ブレイクスルーは必要だが、実現により極めて有効な癌の早期診断、治療技術として社会に貢献できる。本年度はCD147の分子特性解析、ナノインテリジェントバブル産生と検出法、評価系の構築ができ、医学・界面活性学(化学合成)・音響工学の密な連携が実現したので、次年度以降実用的な超音波による癌の超早期診断システム開発研究を加速的に進めていく。

公開日・更新日

公開日
2006-04-18
更新日
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