Photodynamic diagnosis of malignant brain tumor: analysis of molecular mechanisms and application to clinical diagnosis

恶性脑肿瘤的光动力诊断：分子机制分析及其在临床诊断中的应用

• 批准号: 23650619
• 负责人: ISHIKAWA Toshihisa
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23650619/
• 关键词: 悪性脳腫瘍; 光線力学診断; 光線力学治療; 5-アミノレブリン酸(ALA); ポルフィリン; ABCG2; Nrf2; 5-アミノレブリン酸( ALA); 癌幹細胞; 脳腫瘍; トランスポーター; アミノレブリン酸; メタボローム解析; 遺伝子発現; 代謝; 光線力学診断法; 転写制御; バイオマーカー; 臨床応用

Fluorescence-guided gross-total resection has recently been developed, where 5-aminolevulinic acid (ALA) is administered as the precursor of protoporphyrin IX (PpIX). This study has been undertaken to gain insight into the molecular mechanism underlying ALA-induced PpIX accumulation in malignant brain tumors. By comparing gene expression profiles, PpIX accumulation in brain tumor was found to be regulated by two transporters PEPT and ABCG2 that transport ALA and PpIX, respectively. Transcription factor Nrf2 plays a significant role in regulating ABCG2 gene expression, where one SNP (-617C>A) in the Nrf2 gene is suggested to be critically involved. We therefore developed a rapid and simple method to detect that SNP allele. Furthermore, we identified one drug that is potent for ABCG2-inhibition and may significantly enhance the efficacy of ALA-based photodynamic diagnosis and therapy.

最近开发了荧光引导的全切除术，其中 5-氨基乙酰丙酸 (ALA) 作为原卟啉 IX (PpIX) 的前体进行给药。本研究旨在深入了解 ALA 诱导的恶性脑肿瘤中 PpIX 积累的分子机制。通过比较基因表达谱，发现脑肿瘤中 PpIX 的积累受到分别转运 ALA 和 PpIX 的两种转运蛋白 PEPT 和 ABCG2 的调节。转录因子 Nrf2 在调节 ABCG2 基因表达中发挥重要作用，其中 Nrf2 基因中的一个 SNP (-617C>A) 被认为至关重要。因此，我们开发了一种快速且简单的方法来检测该 SNP 等位基因。此外，我们还发现了一种有效抑制 ABCG2 的药物，并且可以显着增强基于 ALA 的光动力诊断和治疗的功效。

项目成果

がん研究分野の特性等を踏まえた支援活動

基于癌症研究领域特点的支持活动

治療抵抗性がんの予防用又は治療用組成物

用于预防或治疗难治性癌症的组合物

• 发表时间: 2014

Pharmacogenomics of Human Drug Transporters : Clinical Impacts

人类药物转运蛋白的药物基因组学：临床影响

• 发表时间: 2013
• 作者: Ishikawa T;Konig J;Kim R. (本の編集)
• 通讯作者: Kim R. (本の編集)

治療抵抗性がんの予防又は治療用組成物

用于预防或治疗难治性癌症的组合物

• 发表时间: 2014

悪性脳腫瘍の光線力学診断と治療をめざしたABCG2阻害剤のデザイン

用于光动力诊断和治疗恶性脑肿瘤的ABCG2抑制剂的设计

• 作者: 井上裕貴;池上洋二;佐野和美;黒岩敏彦;石川智久
• 通讯作者: 石川智久