蛍光飛跡検出器を用いたα線標的アイソトープ治療に資する線量評価

使用荧光径迹探测器进行 α 射线靶向同位素治疗的剂量评估

基本信息

批准号：
22K15831
负责人：
楠本多聞
金额：
$ 3万
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 Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15831/
关键词：
標的アイソトープ治療蛍光飛跡検出器 α線 RBE

项目摘要

放射線がん治療は、放射線が引き起こす電離作用によってがん細胞ののDNAに損傷を与え、死滅させる治療法である。治療が難しいとされる播種性の転移がんに有効な治療法として標的アイソトープ治療が挙げられる。この治療法は放射性同位元素で標識した抗体などをがん細胞に送り届け、内照射によってがん細胞を死滅させるというものである。α線放出核種を用いた標的アイソトープ治療はα線の高い線エネルギー付与による優れた細胞致死効果が期待できることに加えて、細胞内での飛程が短く周囲の正常組織への影響を抑制できるという利点もある。しかしながら、α線の線量評価方法が確立されていないこと及び細胞の生存率曲線が取得されていないことから、X線や粒子線を使用した外照射による治療と同じ基準でその治療効果を定量的に比較することができていない。そこで、本研究では蛍光飛跡検出器を使用したα線の線量評価手法を確立するとともに、ヒトすい臓がん細胞（MIA Paca-2）にHER2たんぱくを発現させるための遺伝子組み換えを行い、生存率曲線の取得する。この際、蛍光飛跡検出器を細胞皿とし、蛍光顕微鏡を用いて細胞と飛跡の観察を同時に行う。蛍光飛跡検出器を用いた線量評価手法に関して、撮像速度が従来の共焦点顕微鏡よりも速い蛍光顕微鏡を用いて行う。Am-241線源を用いた照射に加えて、炭素線及び鉄線を照射したサンプルの観察を行い、飛跡を観察可能であることを確認した。加えて、MIA Paca-2へのHER2タンパクを発現するための遺伝子のトランスフェクションを開始しており、生成したコロニーから細胞をセレクションしている。細胞が完成次第X線及び外照射によるヘリウム線の照射を実施するとともにα線放出核種を利用した実験も開始する。

放射癌症治疗是一种通过辐射引起的电离效应破坏癌细胞DNA并杀死癌细胞的治疗方法。靶向同位素治疗是治疗难以治疗的播散性转移性癌症的有效方法。这种治疗方法包括将放射性同位素标记的抗体输送到癌细胞，然后使用内部辐射杀死癌细胞。使用α射线核素的靶向同位素治疗，由于α射线具有高能量，因此有望具有优异的细胞杀伤效果，并且在细胞内的射程较短，可以抑制对周围正常细胞的影响。纸巾也有优点。然而，由于尚未建立α射线的剂量评估方法，并且尚未获得细胞存活率曲线，因此无法使用与使用X射线或粒子束的外部放射治疗相同的标准来定量评估其治疗效果。已无法比较。因此，在本研究中，我们建立了使用荧光径迹检测器评估α射线剂量的方法，并对人类胰腺癌细胞（MIA Paca-2）进行基因改造以表达HER2蛋白，并绘制了存活率曲线。获得。此时，荧光径迹检测器用作细胞皿，使用荧光显微镜同时观察细胞和径迹。使用荧光径迹检测器的剂量评估方法是使用荧光显微镜进行的，其成像速度比传统共焦显微镜更快。除了使用Am-241辐射源进行照射之外，我们还观察了用碳线和铁线照射的样品，并确认可以观察到痕迹。此外，我们已经开始用表达HER2蛋白的基因转染MIA Paca-2，并从所得集落中选择细胞。一旦细胞完成，它们将受到X射线和外部氦射线的照射，并且使用α发射核素的实验也将开始。