Development of functional gold nanoparticles for targeted alpha therapy

本年度は、211At標識機能性金ナノ粒子を合成し、細胞および腫瘍担持モデル動物を用いた活性評価を行った。まずは、金ナノ粒子のサイズと表面修飾分子の検討を行った。金ナノ粒子の表面修飾に関しては、親水性を向上させるメトキシポリエチレングリコール (mPEG) 、細胞透過性が高いポリヒスチジンペプチド (H16)、腫瘍集積性を持つ環状RGDペプチドで検討した。合成した表面修飾金ナノ粒子に対し、211At標識化を行った。211At標識化は、水溶液中、室温で5分程度振とうすることにより、9割以上の高い収率で進行した 。得られたナノ粒子を用いて、細胞内在化、細胞傷害活性を評価した。さらに、PANC-1 (ヒト膵がん細胞株) 移植マウスモデルに静脈投与し、薬剤の体内分布と腫瘍成長抑制効果を検討した。In vitroにおいて、ペプチド修飾金ナノ粒子を用いることで、顕著な細胞内在化の促進が確認できたとともに、顕著な細胞傷害活性の亢進が見られた。In vivoにおいては、5 nmと30 nmの211At標識mPEG修飾金ナノ粒子を比較したところ、若干ではあるが、5 nmのほうが腫瘍への集積性が高いことが分かった。そこで、5 nmの211At標識H16修飾金ナノ粒子および211At標識RGD/H16修飾金ナノ粒子の体内分布を続けて評価した。その結果、予想に反して薬剤の肝臓集積性が高いという結果となった。体内分布の結果より、5 nmの211At標識mPEG修飾金ナノ粒子が最も期待できる薬剤となりえることが分かった。そこで次に、抗腫瘍効果の評価を行った。211At標識薬剤をPANC-1移植マウスに尾静脈投与し、腫瘍サイズおよび体重変化の経過観察を行った。その結果、コントロール群の腫瘍は順調に成長を続けた一方で、薬剤投与群では、投与28日後でも腫瘍の増殖はほぼ見られなかった。

本年度は、211At標識機能性金ナノ粒子を合成し、細胞および腫瘍担持モデル動物を用いた活性評価を行った。まずは、金ナノ粒子のサイズと表面修飾分子の検討を行った。金ナノ粒子の表面修飾に関しては、親水性を向上させるメトキシポリエチレングリコール (mPEG) 、細胞透過性が高いポリヒスチジンペプチド (H16)、腫瘍集積性を持つ環状RGDペプチドで検討した。合成した表面修飾金ナノ粒子に対し、211At標識化を行った。211At標識化は、水溶液中、室温で5分程度振とうすることにより、9割以上の高い収率で進行した 。得られたナノ粒子を用いて、細胞内在化、細胞傷害活性を評価した。さらに、PANC-1 (ヒト膵がん細胞株) 移植マウスモデルに静脈投与し、薬剤の体内分布と腫瘍成長抑制効果を検討した。In vitroにおいて、ペプチド修飾金ナノ粒子を用いることで、顕著な細胞内在化の促進が確認できたとともに、顕著な細胞傷害活性の亢進が見られた。In vivoにおいては、5 nmと30 nmの211At標識mPEG修飾金ナノ粒子を比較したところ、若干ではあるが、5 nmのほうが腫瘍への集積性が高いことが分かった。そこで、5 nmの211At標識H16修飾金ナノ粒子および211At標識RGD/H16修飾金ナノ粒子の体内分布を続けて評価した。その結果、予想に反して薬剤の肝臓集積性が高いという結果となった。体内分布の結果より、5 nmの211At標識mPEG修飾金ナノ粒子が最も期待できる薬剤となりえることが分かった。そこで次に、抗腫瘍効果の評価を行った。211At標識薬剤をPANC-1移植マウスに尾静脈投与し、腫瘍サイズおよび体重変化の経過観察を行った。その結果、コントロール群の腫瘍は順調に成長を続けた一方で、薬剤投与群では、投与28日後でも腫瘍の増殖はほぼ見られなかった。