分子イメージング技術を駆使した肺癌患者における分子標的薬耐性化判定系の開発

本研究では第一世代上皮性成長因子受容体（EGFR）-チロシンキナーゼ阻害薬（TKI）の耐性化を判定することが可能な分子プローブの開発を目的としている。本年度は耐性患者の約50%に見られるT790M変異を見極めるために第一世代、第二世代TKIの構造をベースにEGFRの結合能の異なる二種類の新規イメージング製剤（プローブA, B）の合成および評価を行ってきた。シグナル発生部位の核種は汎用性の高い99mTcを導入できるような錯体の分子設計を行い、順次、研究計画に基づき①ATP結合部位、②シグナル発生部位、③spacerのパートを合成した。さらに合成した標識前駆体から99mTcでの標識反応を検討し、80%以上の高い放射化学収率で標識することに成功した。そこで合成したプロ－ブA, BをT790M変異型耐性細胞株を用いて、in vitroにおけるそれぞれのプローブの細胞集積性を比較した。その結果、第二世代TKIの構造をベースにしたプローブBがプローブAよりも1.8倍高い集積を示した。この集積性の違いがEGFRの変異を認識しているのかを同様の細胞を用いて検証した。一般にTKIがEGFRに結合するとEGFR自己リン酸化を阻害し、細胞死を誘導することから、細胞増殖抑制試験およびwestern blotによる評価を行った。細胞増殖抑制試験では50 μMにおいてプローブBがほぼ100%の細胞増殖抑制効果を示したのに対し、プロ－ブAでは同濃度においてほとんど細胞増殖抑制効果を示さなかった。一方、western blotによる自己リン酸化阻害能の評価でもプローブBがプローブAよりも強い阻害活性を示すことが確認された。これらの結果により設計したプローブの変異受容体への結合能の違いを示すことができた。

本研究では第一世代上皮性成長因子受容体（EGFR）-チロシンキナーゼ阻害薬（TKI）の耐性化を判定することが可能な分子プローブの開発を目的としている。本年度は耐性患者の約50%に見られるT790M変異を見極めるために第一世代、第二世代TKIの構造をベースにEGFRの結合能の異なる二種類の新規イメージング製剤（プローブA, B）の合成および評価を行ってきた。シグナル発生部位の核種は汎用性の高い99mTcを導入できるような錯体の分子設計を行い、順次、研究計画に基づき①ATP結合部位、②シグナル発生部位、③spacerのパートを合成した。さらに合成した標識前駆体から99mTcでの標識反応を検討し、80%以上の高い放射化学収率で標識することに成功した。そこで合成したプロ－ブA, BをT790M変異型耐性細胞株を用いて、in vitroにおけるそれぞれのプローブの細胞集積性を比較した。その結果、第二世代TKIの構造をベースにしたプローブBがプローブAよりも1.8倍高い集積を示した。この集積性の違いがEGFRの変異を認識しているのかを同様の細胞を用いて検証した。一般にTKIがEGFRに結合するとEGFR自己リン酸化を阻害し、細胞死を誘導することから、細胞増殖抑制試験およびwestern blotによる評価を行った。細胞増殖抑制試験では50 μMにおいてプローブBがほぼ100%の細胞増殖抑制効果を示したのに対し、プロ－ブAでは同濃度においてほとんど細胞増殖抑制効果を示さなかった。一方、western blotによる自己リン酸化阻害能の評価でもプローブBがプローブAよりも強い阻害活性を示すことが確認された。これらの結果により設計したプローブの変異受容体への結合能の違いを示すことができた。