ビバシズマブ-IRDye800：マウスにおける前立腺がん検出のためのイメージングプローブ

隠れた腫瘍を可視化する

前立腺がんは一般的ですが、体内の小さなまたは早期の腫瘍を見つけるのは依然として難しいです。医師は血液検査、画像検査、組織検査に頼りますが、それぞれに限界があります。本研究は、生体内で前立腺腫瘍を「光らせる」新しい方法として、発光する薬剤を用いる可能性を探り、長期的には外科医や放射線科医ががんをより明確に視認し、より正確に切除できるよう支援することを目指しています。

暗闇で光る標的

研究者らは、既に患者で腫瘍に血流を供給する血管の成長を阻害するために用いられているビバシズマブに着目しました。多くの前立腺がんは、ビバシズマブが認識するシグナル蛋白質を高発現します。この抗体に近赤外蛍光色素を結合させることで、血流を通って移動し、前立腺がん細胞やその周囲の新生血管に結合し、特殊なカメラで体外から検出できる光を放つプローブを作成しました。

ヒト疾患を模したマウスでの検証

このアイデアを検証するために、研究チームはヒト前立腺がんの現実的なマウスモデルを構築しました。ヒト前立腺がん細胞は生体発光で光るように改変され、その増殖を独立して追跡できるようにしました。これらの細胞をマウスの前立腺に直接注入すると、局所的な腫瘍が安定して形成されました。腫瘍が発生した後、マウスには静脈から蛍光標識ビバシズマブプローブが投与されました。研究者らは異なるイメージングシステムを用いてプローブの移動を時間経過で追跡し、腫瘍シグナルが高く背景シグナルが低い最適なタイミングを見つけました。

原発腫瘍と転移の可視化

研究者らは、標的特異的プローブを、手術で既に用いられている非特異的な蛍光色素であるインドシアニン緑と比較しました。両群のマウスで腫瘍サイズは類似していましたが、注入から72時間後に前立腺部位で強い蛍光シグナルを示したのはビバシズマブプローブのみでした。三次元イメージングでは前立腺へのプローブの明瞭な集積が示され、前立腺を摘出して解析すると、蛍光シグナルはがん細胞からの独立した生体発光シグナルと高い重なりを示しました。顕微鏡下では、抗体プローブが腫瘍組織内、特に血管周囲に存在するのが確認されました。血流を介してがん細胞が拡がる別モデルでも、プローブは肝臓など一部の転移部位に到達し、そこにがん細胞が存在する領域と一致しました。

患者にとっての意味

現在の前立腺がんの高度な画像診断は、放射性トレーサーや高額なスキャナーに依存することが多く、日常的な生検や手術のガイドには最適とは言えません。ビバシズマブは既にヒトでの使用が承認されており、他のがんで蛍光プローブとして試験されてきたことから、本研究は近赤外カメラを用いて前立腺腫瘍や一部の転移を可視化するために適応できる可能性を示唆しています。マウスモデルでは、蛍光標識されたビバシズマブプローブが非標的色素とは異なり、腫瘍部位に特異的かつ高い量で結合しました。さらなる研究とヒトでの試験が必要ですが、既存薬の蛍光化バージョンが将来、放射線被曝を増やすことなく臨床医が前立腺がんをより正確に発見し切除するのに役立つ可能性が示されています。

引用: Genevois, C., Dugot-Senant, N., Canron, MH. et al. Bevacizumab-IRDye800 as an imaging probe for the detection of prostate cancer in mice. Sci Rep 16, 15108 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39705-y

キーワード: 前立腺がんイメージング, 蛍光抗体, ビバシズマブ, 近赤外線, マウスモデル