Development of a novel ESR oximetry for tumor-therapy-effect prediction

开发用于肿瘤治疗效果预测的新型 ESR 血氧测定法

• 批准号: 20KK0250
• 负责人: 稲波 修
• 金额: $ 12.06万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-10-27 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20KK0250/
• 关键词: がん診断; 低酸素性がん細胞; 組織酸素濃度; 電子スピン共鳴法; OxyChip

令和3年度は分担者の赤羽、藤井らによって開発・導入した可搬型ESR装置を用いて、北大では担癌マウスがん組織のレドックスイメージングを、麻布大ではがん組織の酸素濃度の推移を計測する技術を確立し、放射線照射後に腫瘍組織のレドックスレベルの低下とオートラジオグラフィーによる糖代謝との間の相関関係が照射によって大きく崩れることをあきらかにした。レドックスイメージングでは機器の可搬性を生かして、北大全学共同利用のアイソトープ施設に持ち込みFDGによる糖代謝とレドックスイメージングの同時測定のプレリミナリーな実験ではあるが、そのトライアルを行い方法論の開発にも目処が立った段階である。また酸素濃度計測では自作したOxychipを用いて正常組織および腫瘍組織の測定も開始しているマウス乳がんモデルを作成し、腫瘍免疫を活性化させる薬剤を処理すると腫瘍体積の縮小と生存期間の延長が観察されたが、組織酸素分圧に変動は観察されなかった。これまでの研究により、X線照射や細胞障害性のある抗がん剤は腫瘍内酸素分圧を上昇させることが明らかになっている。そのため免疫チェックポイント阻害剤など腫瘍免疫活性化療法に対し、腫瘍内酸素分圧による効果予測は困難であることが示唆された。本研究では北大と麻布大の大学院生・学部学生が深く関わっており、令和4年度はコロナ禍が一旦落ち着いた時期に麻布大学の研究者志望の学部女子学生（獣医学科5年次）を2022年9月10日から9月27日まで海外カウンターパートのダートマス大学に派遣することができた。その際に派遣学生はダートマス大学ではPDMS封入酸素感受性ESRプローブ（Oxychip）の作成方法を習得すると共に、そのキャリブレーション法についても習得した。また、コロナ禍の中でも国内での学会発表が主ではあるが、数多くの大学院生や学生発表を行う事ができた。

In 2003, the technology for measuring the change of acid concentration in tissues was established. The relationship between glucose metabolism and the decrease in the level of creatinine in swollen tissues after radiation exposure and the increase in oxygen levels after radiation exposure has been greatly affected by radiation exposure. The development of the methodology for the determination of glucose metabolism and glucose metabolism in the development of a common application of glucose metabolism and glucose metabolism in the development of glucose metabolism and glucose metabolism in the development of glucose metabolism and glucose metabolism in the development of glucose metabolism and glucose metabolism in the development of glucose metabolism. The measurement of oxychip concentration in normal tissue and tumor tissue was initiated by the preparation of Oxychip, tumor immune activation, and treatment of tumor volume and survival period. This study focused on X-ray irradiation and cellular damage. It also showed that the increase in intracellular acid pressure was due to X-ray irradiation. It is difficult to predict the effect of immunoactive therapy on tumor growth due to the presence of tumor hormones. This study was conducted by a graduate student of Peking University and an undergraduate student of the Faculty of Medicine from September 10 to September 27, 2022. The student was sent overseas by the Faculty of Medicine from September 10 to September 27, 2022. In the meantime, students are sent to the university to study the preparation method of PDMS encapsulated acid receptor (Oxychip). In the middle of the disaster, the society of the country has developed a host of activities, including the activities of university students and students.

项目成果

Electron Paramagnetic Resonance Implemented with Multiple Harmonic Detections Successfully Maps Extracellular pH In Vivo.

• DOI: 10.1021/acs.analchem.2c03194
• 发表时间: 2023-02-28
• 期刊: ANALYTICAL CHEMISTRY
• 影响因子: 7.4
• 作者: Nakaoka, Ririko;Kato, Kazuhiro;Yamamoto, Kumiko;Yasui, Hironobu;Matsumoto, Shingo;Kirilyuk, Igor A.;Khramtsov, Valery V.;Inanami, Osamu;Hirata, Hiroshi
• 通讯作者: Hirata, Hiroshi

放射線によるセノティティック治療の可能性

放射治疗的可能性

• 发表时间: 2022
• 作者: 安井博信;藤本政毅;小澤拓実;稲波 修
• 通讯作者: 稲波 修

低酸素条件下のがん細胞に対する光免疫治療（PIT)の有効性の評価

评估缺氧条件下光免疫疗法（PIT）对抗癌细胞的有效性

• 发表时间: 2022
• 作者: 白川 晴香;後藤悠人;中島孝平;高倉栄男;安井博信;小川美香子;稲波 修
• 通讯作者: 稲波 修

Identification of Precursor Anion Radicals for Axial Cleavage of a Photoimmunotherapeutic Agent, IR700, exposed to Near-Infrared (NIR) Light

暴露于近红外 (NIR) 光下的光免疫治疗剂 IR700 轴向裂解的前体阴离子自由基的鉴定

• 发表时间: 2021
• 作者: Osamu Inanami;Wakako Hiraoka;Yuto Goto;Hideo Takakura;Mikako Ogawa
• 通讯作者: Mikako Ogawa

ポリヒドロキシ酪酸の炎症性腸疾患に対する予防作用の検討

聚羟基丁酸对炎症性肠病的预防作用研究

• 发表时间: 2021
• 作者: 鈴木利美奈;永根大幹;鈴木武人;相原尚之;上家潤一;佐藤拓己;山下匡
• 通讯作者: 山下匡