脳腫瘍に対する局所投与型新規蛍光プローブの実用化に向けた非臨床試験および医師主導治験
研究課題情報
- 課題管理番号
- 25ck0106828h0003
- 統合プロジェクト(三期)
データ利活用・ライフコースプロジェクト
- 統合プロジェクト(二期)
ゲノム・データ基盤プロジェクト<第二期>
- 事業名
革新的がん医療実用化研究事業
- タグ(2025)
研究開発目的: 診断に関する研究
研究の性格: 体内診断薬開発
研究モダリティ: 機能検査薬・診断薬
開発フェーズ: 非臨床・前臨床
ICD-10大分類: 新生物<腫瘍>
対象疾患領域: がん , 精神・神経疾患
特記的事項: 治験<医師主導>
補足確認: 診断
- タグ(2024)
研究開発目的: 診断に関する研究
研究の性格: 体内診断薬開発
研究モダリティ: 機能検査薬・診断薬
開発フェーズ: 非臨床・前臨床
ICD-10大分類: 新生物<腫瘍>
対象疾患領域: がん , 精神・神経疾患
特記的事項: 治験<医師主導>
補足確認: 診断
- タグ(2023)
研究開発目的: 診断に関する研究
研究の性格: 体内診断薬開発
研究モダリティ: 機能検査薬・診断薬
開発フェーズ: 非臨床・前臨床
ICD-10大分類: 新生物<腫瘍>
対象疾患領域: がん , 精神・神経疾患
特記的事項: 治験<医師主導>
補足確認: 診断
- 代表研究機関
- 国立大学法人岡山大学
- 研究代表者
(2025) 田中將太, 国立大学法人岡山大学, 学術研究院医歯薬学域・教授
(2024) 田中將太, 国立大学法人岡山大学, 学術研究院医歯薬学域・教授
(2023) 田中將太, 国立大学法人東京大学, 医学部附属病院 脳神経外科 講師
- 研究期間
- 2023年度 - 2025年度
- 課題への総配分額
- 71,500 千円
- 研究概要(2025)
- 神経膠腫の予後規定因子として年齢やいくつかの遺伝子異常が知られるが、唯一治療介入可能なのが手術摘出率であり、手術摘出率が高く残存腫瘍が少ないほど予後良好であることが知られる。5-アミノレブリン酸(5-aminolevulinic acid, 5-ALA) は、悪性神経膠腫の手術において摘出率を向上させ患者予後を改善させることがランダム化第III相試験にて示されており、保険収載され頻用されているが、いつくかの克服すべき課題があり、これらを補完可能な脳腫瘍を術中標識する局所投与型新規蛍光プローブの臨床応用を目指す。令和7年度は、膠芽腫手術において有効な新規局所投与型プローブについて、非臨床試験を継続する。
- 研究概要(2024)
- 神経膠腫の予後規定因子として年齢やいくつかの遺伝子異常が知られるが、唯一治療介入可能なのが手術摘出率であり、手術摘出率が高く残存腫瘍が少ないほど予後良好であることが知られる。5-アミノレブリン酸(5-aminolevulinic acid, 5-ALA) は、悪性神経膠腫の手術において摘出率を向上させ患者予後を改善させることがランダム化第III相試験にて示されており、保険収載され頻用されているが、いつくかの克服すべき課題があり、これらを補完可能な脳腫瘍を術中標識する局所投与型新規蛍光プローブの臨床応用を目指す。令和4年度は、先行研究で探索した膠芽腫手術において有効な新規局所投与型プローブについて、非臨床試験を継続する。
- 研究概要(2023)
- 神経膠腫の予後規定因子として年齢やいくつかの遺伝子異常が知られるが、唯一治療介入可能なのが手術摘出率であり、手術摘出率が高く残存腫瘍が少ないほど予後良好であることが知られる。5-アミノレブリン酸(5-aminolevulinic acid, 5-ALA) は、悪性神経膠腫の手術において摘出率を向上させ患者予後を改善させることがランダム化第III相試験にて示されており、保険収載され頻用されているが、いつくかの克服すべき課題があり、これらを補完可能な脳腫瘍を術中標識する局所投与型新規蛍光プローブの臨床応用を目指す。令和4年度は、先行研究で探索した膠芽腫手術において有効な新規局所投与型プローブについて、非臨床試験を継続する。
研究成果情報
2024
2023
成果の概要
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膠芽腫に有効な局所噴霧型蛍光プローブの実用化に向けて、膠芽腫を用いた蛍光プローブの解析とその有効性及び安全性を検証すべく非臨床試験を進めてきた。
蛍光プローブの解析では、データ取得のため、引き続き膠芽腫の手術検体を確保した。また、上記の試験に対する蛍光プローブのin vitroにおけるこれまでの解析結果のデータ整理を行った。これらのデータを精査し、他の蛍光プローブ、5-アミノレブリン酸(5-ALA)との比較を行い、その有効性の検証を行った。
毒性試験に関しては、臨床試験でヒトに投与する予定の製剤処方をもとに、被験物質の脳内での毒性試験を計画した。脳内の毒性試験は過去に実績があるものの、過去実績の投与経路では投与量に制限があり、臨床試験の製剤処方では十分な投与量を確保することはできない。そこで、過去に実績のある投与経路よりも十分量の薬剤を投与可能な新たな投与経路及びその投与方法を検討することとした。具体的には、ラットを用いて投与方法の異なる3群を設定し、投与方法の手技確認と実薬投与による予備投与毒性試験を行った。投与方法の検討は、色素投与による手技確認後に、実薬での投与を行った。手技の予備検討の結果、色素溶液がおおむね標的の組織へ達していることが確認できた。投与液の液漏れなどの投与手技に起因する課題がみられたが、実薬投与の検討の際に投与器具の留置部位の調整などで投与が改善されたことを確認した。
治験薬の製造準備も進んでおり、治験原薬の試験法開発および製造が完了した。治験原薬の安定性は現時点では懸念はみられていない。製剤製造法はおよそ検討が完了し、FIH試験に向けて、治験薬製造の準備が進捗した。
蛍光プローブの解析では、データ取得のため、引き続き膠芽腫の手術検体を確保した。また、上記の試験に対する蛍光プローブのin vitroにおけるこれまでの解析結果のデータ整理を行った。これらのデータを精査し、他の蛍光プローブ、5-アミノレブリン酸(5-ALA)との比較を行い、その有効性の検証を行った。
毒性試験に関しては、臨床試験でヒトに投与する予定の製剤処方をもとに、被験物質の脳内での毒性試験を計画した。脳内の毒性試験は過去に実績があるものの、過去実績の投与経路では投与量に制限があり、臨床試験の製剤処方では十分な投与量を確保することはできない。そこで、過去に実績のある投与経路よりも十分量の薬剤を投与可能な新たな投与経路及びその投与方法を検討することとした。具体的には、ラットを用いて投与方法の異なる3群を設定し、投与方法の手技確認と実薬投与による予備投与毒性試験を行った。投与方法の検討は、色素投与による手技確認後に、実薬での投与を行った。手技の予備検討の結果、色素溶液がおおむね標的の組織へ達していることが確認できた。投与液の液漏れなどの投与手技に起因する課題がみられたが、実薬投与の検討の際に投与器具の留置部位の調整などで投与が改善されたことを確認した。
治験薬の製造準備も進んでおり、治験原薬の試験法開発および製造が完了した。治験原薬の安定性は現時点では懸念はみられていない。製剤製造法はおよそ検討が完了し、FIH試験に向けて、治験薬製造の準備が進捗した。
学会誌・雑誌等における論文一覧
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1. Kitagawa Y, Kobayashi A, Cahill DP, Wakimoto H, Tanaka S. Molecular biology and novel therapeutics for IDH mutant gliomas: The new era of IDH inhibitors. Biochim Biophys Acta Rev Cancer. 2024 Apr 21:189102. doi: 10.1016/j.bbcan.2024.189102. Epub ahead of print. PMID: 38653436.
2. Kinoshita M, Fushimi Y, Masumoto T, Sasaki K, Sekita T, Natsume A, Wakabashi T, Komori T, Tsuzuki S, Muragaki Y, Motomura K, Saito R, Sato K, Beppu T, Takahashi M, Kuroda JI, Sonoda Y, Kobayashi K, Mishima K, Mitsuya K, Yamasaki F, Inoue A, Matsutani T, Nakamura H, Yamaguchi S, Ishikawa E, Nakaya M, Tanaka S, Ujifuku K, Uchida H, Kanamori M, Otani R, Kijima N, Nishida N, Yoshino A, Mineharu Y, Arakawa Y, Fukuda H, Narita Y; Members of Japan Clinical Oncology Group Brain Tumor Study Group (JCOG-BTSG). Image-based Re-evaluation of the JCOG0911 Study Focusing on Tumor Volume and Survival, Disease Progression Diagnosis, and Radiomic Prognostication for Newly Diagnosed Glioblastoma. Magn Reson Med Sci. 2024 Nov 19. doi: 10.2463/mrms.mp.2024-0103. Epub ahead of print. PMID: 39567017.
3. Imoto R, Otani Y, Fujii K, Ishida J, Hirano S, Kemmotsu N, Suruga Y, Mizuta R, Kegoya Y, Inoue Y, Umeda T, Hokama H, Washio K, Yanai H, Tanaka S, Satomi K, Ichimura K, Date I. Tectal glioma: Clinical, radiological, and pathological features, and the importance of molecular analysis. Brain Tumor Pathol 2024 Oct 21. doi: 10.1007/s10014-024-00494-9. Epub ahead of print. PMID: 39432011.
4. Otani Y, Higaki F, Fujii K, Ishida J, Shimazu Y, Hirano S, Kemmotsu N, Suruga Y, Imoto R, Mizuta R, Kegoya Y, Inoue Y, Umeda T, Hokama M, Yasuhara T, Hiraki T, Kurozumi K, Ichikawa T, Tanaka S, Date I. Comparative analysis of intraoperative MRI and early postoperative MRI findings in glioma surgery patients. J Neurosurg. 2024 Dec 27:1-9. doi: 10.3171/2024.7.JNS24784. Epub ahead of print. PMID: 39729586.
5. Okamoto T, Mizuta R, Demachi-Okamura A, Muraoka D, Sasaki E, Masago K, Yamaguchi R, Teramukai S, Otani Y, Date I, Tanaka S, Takahashi Y, Hashimoto N, Matsushita H. Immune prognostic model for glioblastoma based on the ssGSEA enrichment score. Cancer Genet. 2025 Mar 22;294-295:32-41. doi: 10.1016/j.cancergen.2025.03.005. Epub ahead of print. PMID: 40121844.
6. Vázquez-Arreguín K, Gonzalez A, Webb A, Mo X, Otani Y, Kaur B. Engineering a novel HSV-1 strain for oncolytic therapy of solid tumors. Mol Ther Oncol. 2025 Feb 26;33(2):200961.
7. Akbari H, Bakas S, Sako C, Fathi Kazerooni A, Villanueva-Meyer J, Garcia JA, Mamourian E, Liu F, Cao Q, Shinohara RT, Baid U, Getka A, Pati S, Singh A, Calabrese E, Chang S, Rudie J, Sotiras A, LaMontagne P, Marcus DS, Milchenko M, Nazeri A, Balana C, Capellades J, Puig J, Badve C, Barnholtz-Sloan JS, Sloan AE, Vadmal V, Waite K, Ak M, Colen RR, Park YW, Ahn SS, Chang JH, Choi YS, Lee SK, Alexander GS, Ali AS, Dicker AP, Flanders AE, Liem S, Lombardo J, Shi W, Shukla G, Griffith B, Poisson LM, Rogers LR, Kotrotsou A, Booth TC, Jain R, Lee M, Mahajan A, Chakravarti A, Palmer JD, DiCostanzo D, Fathallah-Shaykh H, Cepeda S, Santonocito OS, Di Stefano AL, Wiestler B, Melhem ER, Woodworth GF, Tiwari P, Valdes P, Matsumoto Y, Otani Y, Imoto R, Aboian M, Koizumi S, Kurozumi K, Kawakatsu T, Alexander K, Satgunaseelan L, Rulseh AM, Bagley SJ, Bilello M, Binder ZA, Brem S, Desai AS, Lustig RA, Maloney E, Prior T, Amankulor N, Nasrallah MLP, O'Rourke DM, Mohan S, Davatzikos C; ReSPOND consortium. Machine Learning-based Prognostic Subgrouping of Glioblastoma: A Multi-center Study. Neuro Oncol. 2024 Dec 12:noae260.
8. Kanamori M, Tsuzuki S, Shibahara I, Saito K, Shimoda Y, Tanaka K, Yamaguchi S, Natsumeda M, Matsutani T, Hanihara M, Nakada M, Kuroda JI, Matsuda M, Yoshimoto K, Yonezawa U, Sonoda Y, Takano K, Yonezawa H, Otani Y, Nakahara Y, Uchida M, Nonaka M, Mineharu Y, Kitamura Y, Yamashita S, Yamauchi T, Miyake Y, Deguchi S, Beppu T, Tamura K, Koizumi S, Hirose Y, Asano K, Hiruta R, Kinoshita M, Miyake K, Nakayama N, Inoue A, Ono T, Sasaki T, Akiyama Y, Fukami S, Yoshino A, Kawanishi Y, Asanome T, Yamaguchi T, Takahashi M, Yamasaki F, Arakawa Y, Narita Y. Impact of tumor-treating fields on the survival of Japanese patients with newly diagnosed glioblastoma: A multicenter, retrospective cohort study. Neurooncol Adv. 2024 Nov 28;6(1):vdae176.
9. Tsuboi N, Otani Y, Uneda A, Ishida J, Suruga Y, Matsumoto Y, Fujimura A, Fujii K, Matsui H, Kurozumi K, Date I, Michiue H. New Anti-Angiogenic Therapy for Glioblastoma With the Anti-Depressant Sertraline. Cancer Med. 2024 Oct;13(20):e70288.
10. Motomura K, Sasaki K, Sugii N, Yamaguchi S, Inoue H, Oshima A, Tanaka K, Otani Y, Shirahata M, Shibahara I, Nagane M, Tsuzuki S, Matsutani T, Tsukamoto Y, Kijima N, Asano K, Ohno M, Inoue A, Mineharu Y, Miyake K, Mitobe Y, Hanihara M, Kawanishi Y, Deguchi S, Saito M, Matsuda R, Ujifuku K, Arita H, Sato Y, Yamashita S, Yonezawa U, Yamaguchi J, Momii Y, Ogawa T, Kambe A, Ohba S, Fukai J, Saito N, Kinoshita M, Sumi K, Otani R, Uzuka T, Takebe N, Koizumi S, Saito R, Arakawa Y, Narita Y; Members of Japan Clinical Oncology Group Brain Tumor Study Group (JCOG-BTSG). Cost of medical care for malignant brain tumors at hospitals in the Japan Clinical Oncology Group brain-tumor study group. Jpn J Clin Oncol. 2024 Oct 3;54(10):1123-1131.
学会・シンポジウム等における口頭・ポスター
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1. Shota Tanaka. New endevavor to photodynamic diagnosis for glioma. The 3rd Annual Meeting of the Asian-Pacific Chapter of International Society for Fluorescence Guided Surgery. 2024.4.6, Osaka (口頭)
国内 / 口頭
2. 田中將太.脳腫瘍に色をつける~術中蛍光プローブの開発.岡山医学会.2024.6.1,岡山(口頭)
国内 / 口頭
3. 田中將太.神経膠腫に対するPDDの新たな試み.山口脳腫瘍カンファレンス.2024.6.7,山口(口頭)
国内 / 口頭
4. 田中將太.神経膠腫に対するPDDの新たな試み.第13回長崎脳神経外科フォーラム.2024.6.25,長崎(口頭)
国内 / 口頭
5. 田中將太,清水武則,北川陽介,坂口雄亮,野村昌志,高見浩数,高柳俊作,浦野泰照,齊藤延人.脳腫瘍手術における術中蛍光標識の新たな展開~HMRGプローブの開発研究~.日本脳神経外科学会第83回学術集会.2024.10.18,横浜(口頭)
国内 / 口頭
6. 再発悪性神経膠腫に対するAd-REICによる基礎研究から医師主導治験への橋渡し, 大谷理浩, 黒住和彦, 石田穣治, 藤井謙太郎, 佐々木達也, 島津洋介, 岡哲生, 服部靖彦, 丹浩伸, 公文裕巳, 田中將太, 第42回日本脳腫瘍学会学術集会, 2024/12/3, 国内, 口頭
国内 / 口頭
7. Combination of bevacizumab enhances the anti-tumor efficacy of Ad-SGE-REIC for glioma, 大谷理浩, 服部靖彦, 畝田篤仁, 坪井伸成, 牧野圭悟, 平野秀一郎, 石田穣治, 藤井謙太郎, 岡哲生, 松本悠司, 道上宏之, 黒住和彦, 公文裕巳, 伊達勲, 田中將太, Society for Neuro-Onclogy Annual meeting, 2024/11/22, 米国, ポスター
国外 / ポスター
8. Translating basic research on immunotherapy for glioblastoma into an investigator-initiated clinical trial, 大谷理浩, 黒住和彦, 石田穣治, 藤井謙太郎, 佐々木達也, 島津洋介, 岡哲生, 服部靖彦, 水田亮, 藤村篤史, 松下博和, 遠西大輔, 丹浩伸, 公文裕巳, 田中將太, 第62回日本癌治療学会学術集会, 2024/10/25, 国内, 口頭
国内 / 口頭
9. 再発悪性神経膠腫に対するAd-REICによる基礎研究から医師主導治験への橋渡し, 大谷理浩, 黒住和彦, 石田穣治, 藤井謙太郎, 佐々木達也, 島津洋介, 岡哲生, 服部靖彦, 丹浩伸, 公文裕巳, 田中將太, 第83回日本脳神経外科学術総会, 2024/10/16, 国内, 口頭
国内 / 口頭
10. 神経膠腫手術における術中MRIと術後早期MRIの比較, 大谷理浩, 石田穣治, 平野秀一郎, 劒持直也, 駿河和城, 井本良二, 水田亮, 家護谷泰仁, 井上陽平, 梅田剛志, 外間まどか, 池町涼介, 大前凌, 西垣翔平, 檜垣文代, 田中將太, 第29回脳腫瘍の外科学会, 2024/10/4, 国内, 口頭
国内 / 口頭