Study ofCerenkov Radiation-mediated phototherapy for cancer therapy

切伦科夫辐射介导的光疗治疗癌症的研究

• 批准号: 21K07740
• 负责人: U・Winn Aung
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: National Institutes for Quantum Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07740/
• 关键词: 光線治療; チェレンコフ放射; 光増感剤

癌は最も悲惨な病気の一つである。癌の第一選択治療は、外科手術、化学療法、放射線療法などの複数の治療法ですが、近年、光増感剤を投与した後、特定の光で照射する光線治療が、新たな革新的ながん治療法として注目されている。光増感剤が光を浴びると一重項酸素が発生し近くの細胞を死滅させる。しかし、光線治療には、光増感剤を励起するための外部光源が必要であり、全身治療には適していないという制限がある。本研究の目的は、治療用放射性核種から放出されるチェレンコフ放射（CR）が光線治療用光増感剤を励起する内部光源となり、外部光源を使用せずに相乗的ながん治療効果が期待できることを検討することである。2022年度は、様々な実験を行った。IVIS 光イメージング、VISQUE 光イメージングシステム、 CMOS cameraなどを用いて、放射性同位元素64Cu、90Yから放出されるCRを確認した。そして、CRで励起される最適な候補の光増感剤を検討した。スペクトロフルオロメーターによる光増感剤の吸光度と蛍光スペクトルの測定、光イメージングシステムによる蛍光発光可視化などを行った。結果、モデル光増感剤としてテトラキス(4-カルボキシフェニル)ポルフィリン、CRを生成する放射性核種として64Cuを選択した。次に、IVIS光イメージングシステムと高透過率ロングパスフィルタフィルターを適切に組み合わせて、CRで誘起された光増感剤の蛍光発光スペクトルをシンプルかつ低コストな方法で識別できた。この方法は、有効な新光増感剤の発見とチェレンコフ放射-介在性光線治療開発に貢献できる。また、腫瘍に特異的に結合し、外部光源の光で励起される葉酸受容体を標的とした光増感剤の新たな候補を並行して検討し、評価も行った。光増感剤候補を用いた近赤外線光線力学療法の有効性を、葉酸受容体過剰発現腫瘍モデルを用いて前臨床レベルで実証した。

癌症是最具破坏性的疾病之一。癌症的一线治疗方法是手术、化疗和放射治疗等多种治疗方法，但近年来，在施用光敏剂后用特定光照射的光疗法已成为一种新的创新治疗方法，备受关注。作为癌症治疗方法受到关注。当光敏剂暴露在光下时，它会产生单线态氧，杀死附近的细胞。然而，光疗的局限性在于它需要外部光源来激发光敏剂，使其不适合全身治疗。这项研究的目的是利用治疗性放射性核素发出的切伦科夫辐射（CR）作为内部光源，激发光敏剂进行光疗，有望在不使用外部光源的情况下产生协同的癌症治疗效果。可以做什么。 2022年，我们进行了各种实验。使用IVIS光学成像、VISQUE光学成像系统、CMOS相机等确认了放射性同位素64Cu和90Y发射的CR。然后，我们研究了 CR 激发的最佳候选光敏剂。我们使用分光荧光计测量了光敏剂的吸光度和荧光光谱，并使用光学成像系统可视化荧光发射。因此，我们选择四(4-羧基苯基)卟啉作为模型光敏剂，并选择64Cu作为产生CR的放射性核素。然后，通过将IVIS光学成像系统与高透过率长通滤光片适当结合，可以以简单且低成本的方式识别CR诱导光敏剂的荧光发射光谱。该方法有助于发现有效的新型光敏剂和切伦科夫辐射介导的光疗法的发展。此外，还研究和评估了针对叶酸受体的新候选光敏剂，这些受体特异性地与肿瘤结合并被外部光源的光激发。使用叶酸受体过表达肿瘤模型在临床前水平证明了使用候选光敏剂的近红外光动力疗法的功效。

项目成果

Preclinical assessment of folate receptor-targeted near-infrared photodynamic therapy

叶酸受体靶向近红外光动力疗法的临床前评估

• 发表时间: 2022
• 作者: Winnaung Kuribayashi; Atsushi B;Tsuji; Aya Sugyo; Kenjiro Hanaoka; Tatsuya Higashi
• 通讯作者: Tatsuya Higashi

Folate receptor-targeted near-infrared photodynamic therapy for folate receptor-overexpressing tumors

针对叶酸受体过度表达肿瘤的叶酸受体靶向近红外光动力疗法

• DOI: 10.5306/wjco.v13.i11.880
• 发表时间: 2022
• 影响因子: 2.8
• 作者: Aung Winn; Tsuji Atsushi B; Hanaoka Kenjiro; Higashi Tatsuya
• 通讯作者: Higashi Tatsuya

Quantitative radionuclide imaging study for enhanced drug delivery induced by near-infrared photoimmunotherapy

近红外光免疫疗法增强药物递送的定量放射性核素成像研究

• 发表时间: 2021
• 作者: Winnaung Kuribayashi;Atsushi Tsuji;Aya Sugyo; Masayuki Fujinaga; Ming
• 通讯作者: Ming

Quantitative Radionuclide Imaging Analysis of Enhanced Drug Delivery Induced by Photoimmunotherapy

光免疫疗法诱导增强药物输送的定量放射性核素成像分析

• DOI: 10.3390/ijms22158316
• 发表时间: 2021
• 影响因子: 5.6
• 作者: Aung Winn;Tsuji Atsushi B.;Sugyo Aya;Fujinaga Masayuki;Zhang Ming;Higashi Tatsuya
• 通讯作者: Higashi Tatsuya

Preclinical assessment of folate receptor-targeted near-infrared photodynamic therapy

叶酸受体靶向近红外光动力疗法的临床前评估

• 发表时间: 2022
• 作者: Winnaung Kuribayashi; Atsushi B;Tsuji; Aya Sugyo; Kenjiro Hanaoka; Tatsuya Higashi
• 通讯作者: Tatsuya Higashi