核医学的手法を用いた前立腺癌細胞におけるエストロゲン受容体発現の評価法の確立

【目的】前立腺癌に対するエストロゲン療法が再燃前立腺癌(CRPC)に対しても奏効する症例のあることが報告されているが、その作用機序としてエストロゲン受容体(ER)を介した前立腺癌への直接作用が示唆されている。よって、CRPCにおけるER発現の評価はエストロゲン療法に対する治療効果予測に有用となる可能性がある。従来、組織のER発現を調べるには免疫組織学的手法やPCR法を用いるのが一般的であるが、いずれも生検による組織標本の採取が不可欠である。しかも得られた結果が癌組織全体のER発現を反映しているとは限らない。今回、前立腺癌細胞におけるER発現の評価を、エストラジオール化合物に^<18>Fを標識したPETトレーサーである16α-[^<18>F]fluoro-17β-estradiol(FES)を用いて基礎的に検討したので報告する。【方法】ERにはERαとERβのサブタイプが存在するが、FESはERαに対するリガンドとして知られている。血清入り培地で培養したアンドロゲン依存性前立腺癌細胞株LNCaPとLNCaPをあらかじめステロイド除去培地で培養したLNCaP-SFを24well-plateに播種した。各wellにエストラジオールを0nM、30nM、3000nM添加した後にFESの細胞内集積を比較した。また、各細胞におけるERのmRNA発現をPCR法により評価した。次に、LNCaPをヌードマウスに皮下移植し、腫瘍径が約0.5cmになったところで去勢術を行った。去勢直後および去勢後4、8週後にFESをマウスの尾静脈より投与し、腫瘍におけるFES集積を測定した。【結果】培養細胞を用いた実験では、LNCaP細胞と比較してLNCaP-SF細胞におけるFES集積は有意に高値を示した(0.11±0.02vs.0.33±0.07cpm/1x10^4ce11,p=0.0043)。また、いずれの細胞においても、エストラジオール添加によりFES集積の低下を認めた。PCR法によるERαのmRNA発現の評価では、LNCaP細胞に比べてLNCaP-SF細胞において有意に高値を示した。移植腫瘍を用いた実験では、腫瘍体積は去勢後4週間後より徐々に増加を認めた。FESの腫瘍集積は去勢後0週(0.18±0.171%ID/g)に比して、4週(0.43±0.17%ID/g)、8週(0。59±0.06%ID/g)と、経時的な増加を認めた(0週vs.8週、p=0.01)。【結論】本実験から、LNCaP細胞においては、アンドロゲン除去することでERαの発現が増加することが示され、前立腺癌のアンドロゲン抵抗性獲得におけるERの関与の可能性が示唆された。また、PETトレーサーであるFESを用いること前立腺癌細胞におけるERα発現を非侵襲的に評価できることが示された。

【目的】前立腺癌に対するエストロゲン療法が再燃前立腺癌(CRPC)に対しても奏効する症例のあることが報告されているが、その作用機序としてエストロゲン受容体(ER)を介した前立腺癌への直接作用が示唆されている。よって、CRPCにおけるER発現の評価はエストロゲン療法に対する治療効果予測に有用となる可能性がある。従来、組織のER発現を調べるには免疫組織学的手法やPCR法を用いるのが一般的であるが、いずれも生検による組織標本の採取が不可欠である。しかも得られた結果が癌組織全体のER発現を反映しているとは限らない。今回、前立腺癌細胞におけるER発現の評価を、エストラジオール化合物に^<18>Fを標識したPETトレーサーである16α-[^<18>F]fluoro-17β-estradiol(FES)を用いて基礎的に検討したので報告する。【方法】ERにはERαとERβのサブタイプが存在するが、FESはERαに対するリガンドとして知られている。血清入り培地で培養したアンドロゲン依存性前立腺癌細胞株LNCaPとLNCaPをあらかじめステロイド除去培地で培養したLNCaP-SFを24well-plateに播種した。各wellにエストラジオールを0nM、30nM、3000nM添加した後にFESの細胞内集積を比較した。また、各細胞におけるERのmRNA発現をPCR法により評価した。次に、LNCaPをヌードマウスに皮下移植し、腫瘍径が約0.5cmになったところで去勢術を行った。去勢直後および去勢後4、8週後にFESをマウスの尾静脈より投与し、腫瘍におけるFES集積を測定した。【結果】培養細胞を用いた実験では、LNCaP細胞と比較してLNCaP-SF細胞におけるFES集積は有意に高値を示した(0.11±0.02vs.0.33±0.07cpm/1x10^4ce11,p=0.0043)。また、いずれの細胞においても、エストラジオール添加によりFES集積の低下を認めた。PCR法によるERαのmRNA発現の評価では、LNCaP細胞に比べてLNCaP-SF細胞において有意に高値を示した。移植腫瘍を用いた実験では、腫瘍体積は去勢後4週間後より徐々に増加を認めた。FESの腫瘍集積は去勢後0週(0.18±0.171%ID/g)に比して、4週(0.43±0.17%ID/g)、8週(0。59±0.06%ID/g)と、経時的な増加を認めた(0週vs.8週、p=0.01)。【結論】本実験から、LNCaP細胞においては、アンドロゲン除去することでERαの発現が増加することが示され、前立腺癌のアンドロゲン抵抗性獲得におけるERの関与の可能性が示唆された。また、PETトレーサーであるFESを用いること前立腺癌細胞におけるERα発現を非侵襲的に評価できることが示された。