Drug Interactions and Biological Effects via Amino Acid Transporters in Neutron Capture Therapy

ホウ素中性子捕捉療法(Boron Neutron Capture Therapy; BNCT)は、細胞選択性を有した粒子線治療である。本邦での病院併設可能な小型加速器中性子発生装置の開発により、原子炉を必要としないBNCTは、悪性脳腫瘍への適応拡大も期待される。BNCTで用いるホウ素化合物には、必須アミノ酸であるフェニルアラニンを骨格としたp-phenylalanine(BPA)が承認されている。BPAは、がん組織で高発現がみられるL-type amino acid transporter（LAT1）によって、がん細胞に取り込まれる。本研究では、BPAの標的手法・集積機序に着目し、薬物相互作用の解明によってホウ素集積機構に介入することで、既存薬を当初の用途とは異なる用途に転用するドラッグリポジショニングの観点から、BPAと併用した場合の治療効果を向上し得る最適な薬剤を探索する。臨床で広く一般的に使用されている既存薬剤とホウ素化合物を併用してBNCTの治療効果を向上させるという方法は、従来の「新規ホウ素化合物を開発する」という手法とは全く異なる。本研究は、薬剤相互作用によるBNCTの治療効果・有害事象への影響を探索的に評価し得るスクリーニング手法を構築するとともに、BNCTの治療効果を改善し得る至適併用薬剤の模索と相互作用による正常組織での生物学的反応を解明することを目的とした研究代表者独自の視点に基づく基礎研究と言える。今年度は抗てんかん薬ラモトリギン暴露下におけるBPAを用いたBNCTの増感に関して、中性子照射実験を行うとともに、スクリーニング手法の構築に向けた有効性評価の解析手法につき検討している。

ホウ素中性子捕捉療法(Boron Neutron Capture Therapy; BNCT)は、細胞選択性を有した粒子線治療である。本邦での病院併設可能な小型加速器中性子発生装置の開発により、原子炉を必要としないBNCTは、悪性脳腫瘍への適応拡大も期待される。BNCTで用いるホウ素化合物には、必須アミノ酸であるフェニルアラニンを骨格としたp-phenylalanine(BPA)が承認されている。BPAは、がん組織で高発現がみられるL-type amino acid transporter（LAT1）によって、がん細胞に取り込まれる。本研究では、BPAの標的手法・集積機序に着目し、薬物相互作用の解明によってホウ素集積機構に介入することで、既存薬を当初の用途とは異なる用途に転用するドラッグリポジショニングの観点から、BPAと併用した場合の治療効果を向上し得る最適な薬剤を探索する。臨床で広く一般的に使用されている既存薬剤とホウ素化合物を併用してBNCTの治療効果を向上させるという方法は、従来の「新規ホウ素化合物を開発する」という手法とは全く異なる。本研究は、薬剤相互作用によるBNCTの治療効果・有害事象への影響を探索的に評価し得るスクリーニング手法を構築するとともに、BNCTの治療効果を改善し得る至適併用薬剤の模索と相互作用による正常組織での生物学的反応を解明することを目的とした研究代表者独自の視点に基づく基礎研究と言える。今年度は抗てんかん薬ラモトリギン暴露下におけるBPAを用いたBNCTの増感に関して、中性子照射実験を行うとともに、スクリーニング手法の構築に向けた有効性評価の解析手法につき検討している。