がんの包括的診断治療による超個別化医療の確立へ向けて新手法を開発

金沢大学新学術創成研究機構の小川数馬教授と三代憲司准教授らの研究グループは，異なる化学的性質の放射性同位元素で標識されたプローブ（※1）を用いた新しいラジオセラノスティクスの手法を開発しました。

今日のがん治療のプロセスでは，治療を始める前にさまざまな検査・診断を行い，その結果に基づき適切な治療法を決定していきます。これに対し，ラジオセラノスティクスと呼ばれる手法は，放射線を放出する薬を用いて，診断と治療を組み合わせて行う画期的な方法です。ラジオセラノスティクスでは，診断により各々の患者さんに対する治療効果・副作用が正確に予測できるため，次世代のがん治療における個別化医療の担い手として期待されています。

さまざまながん患者の方々に対し，それぞれに合った適切な治療法を提供するためには，診断用核種と治療用核種（※2）の多様な組み合わせからなるラジオセラノスティクスの確立が必要となります。そこで，本研究では，金属とハロゲンという異なる化学的性質を持つ放射性核種を組み合わせた⁶⁸Ga標識PET（※3）診断用プローブ・²¹¹At標識アルファ線治療（※4）用プローブを設計・合成しました。がん細胞やマウスでの実験の結果，これらのプローブは，がんに高く集積するなど同等の性質を示すことを明らかにしました。

本研究の成果は，これまでには不可能であった組合せの放射性核種によるラジオセラノスティクスが可能であることを示すものです。今後は，各々の患者さんに最適な治療を提供する超個別化医療の発展に貢献することが期待されます。

本研究成果は，2021年8月17日に国際学術誌『Molecular Pharmaceutics』のオンライン版に掲載されました。

 

 

図1

「セラノスティクス（Theranostics）」とは，「治療（Therapeutics）」と「診断（Diagnostics）」を組み合わせた造語である。放射性同位元素を用いたセラノスティクスは「ラジオセラノスティクス」と呼ばれ，核医学診断（分子イメージング）と核医学治療（内用放射線治療）の組み合わせを意味する。通常，ラジオセラノスティクスのためのプローブは，同じ前駆体に，類似した化学的特性を持つ放射性核種を導入することで製造される。しかし，本研究では，⁶⁸Gaと²¹¹Atという異なる化学的性質を持つ放射性核種を組み合わせたラジオセラノスティクス用プローブは臨床上有用性が高いと考えた。図に示すような金属とハロゲンの2つの標識部位を併せ持つ新しい分子設計により，新規放射標識RGDペプチドプローブを設計・合成した。これらのプローブにより，放射性金属と放射性ハロゲンのような多核種ラジオセラノスティクスが可能となり，個別化医療の発展に貢献することが期待される。