Comprehensive search of cancer specific enzymatic activities and creation of innovative neutron capture therapy probe

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前年度までに、食道がん部位などで活性亢進が見られるジペプチジルペプチダーゼ４（DPP-4）を標的としたキノンメチド型BNCTプローブEP-4OCB-FMAの合成・開発に成功している。本プローブを生細胞に適用すると、DPP-4高発現細胞選択的に細胞内に滞留し、十分な細胞内ホウ素濃度を実現可能であることが明らかになっていた。本年度はこのBNCTプローブを用いて、京都大学研究用原子炉（KUR）で中性子照射を行い、培養細胞ならびに担癌モデルマウスでのBNCT治療効果を評価した。まず培養細胞での実験において、生細胞にEP-4OCB-FMAを曝露後、中性子照射を行い、細胞生存率をコロニーアッセイによって評価した。その結果、DPP-4 positiveであるH226細胞、Caco-2細胞では高い細胞殺傷効果が確認され、この効果はDPP-4阻害剤の共投与によって抑制されることがわかった。さらにCaco-2細胞においては、既存BNCT薬剤であるBPAよりも優れた細胞殺傷効果が見られることがわかった。次に、H226皮下腫瘍モデルマウスを作成し、in vivoでの評価を行った。まず、EP-4OCB-FMAを腫瘍内投与し、即発ガンマ線分析により腫瘍内ホウ素濃度を定量したところ、投与後24時間においても高濃度のホウ素が腫瘍内に滞留していることが示唆された。さらに薬剤を腫瘍内投与してからBNCTを行い、その後約１か月間にわたり腫瘍サイズを計測したところ、薬剤投与群で腫瘍の増大抑制を確認することができた。この効果は、DPP-4阻害剤の共投与によりキャンセルされ、さらに中性子線照射依存的であった。また、マウスに顕著な体重減少は見られなかったことから、副作用も少ないことが示唆された。以上より、EP-4OCB-FMAが腫瘍細胞選択的な酵素活性をターゲットとする有用なBNCT薬剤であることが示された。