5-アミノレブリン酸を用いた休眠がん細胞を標的とする光線力学療法

抄録

5-アミノレブリン酸（ALA）は生体内で合成されるアミノ酸の一種であり，ポルフィリンやヘムの前駆体である．がん患者にALAを経口投与した場合，腫瘍特異的なプロトポルフィリンIX（PpIX）の蓄積が認められる．ポルフィリンが蛍光物質であること，さらには可視光照射下において活性酸素種を発生させることを利用して，がんの光線力学診断（ALA-PDD）や光線力学療法（ALA-PDT）へ応用されている．休眠がん細胞は，腫瘍内の微小環境などの影響によって，細胞増殖が抑制されたがん細胞である．周囲の環境変化により再増殖をするうえ，化学療法や放射線療法に対して抵抗性を持つため，がんの再発と密接な関わりがあると考えられている．本研究では，ヒト前立腺がん由来細胞株PC-3を用いて，細胞密度に着目したin vitroにおける休眠がん細胞モデルを構築した．また，休眠がん細胞モデルにおけるALA添加後のPpIX蓄積およびPDT感受性の評価を行い，休眠がん細胞のALA-PDTに対する感受性が高いことを示した．さらに，休眠がん細胞モデルに対してマイクロアレイ解析を行うことにより，休眠状態への移行に付随して脂質代謝が亢進することを明らかにした．Acyl-CoA synthetase（ACSs）の抑制剤（triacsin-C）を添加することによって，PpIX蓄積が減少し，ALA-PDTに対する感受性が低下した．以上のことから，休眠状態への移行に付随するALA-PDTの殺細胞効果の亢進は，脂質代謝の亢進と相関するものであることが判明した．