2021年08月24日

公立大学法人　福島県立医科大学（理事長兼学長　竹之下 誠一、先端臨床研究センター教授　志賀 哲）は国立大学法人　北海道大学（アイソトープ総合センター教授　久下 裕司）、住友重機械工業株式会社（東京都品川区：社長　下村 真司）と共同で日本医療研究開発機構（以下、AMED）　医療機器開発推進研究事業（医療費適正化に資する革新的医療機器の探索的医師主導治験・臨床研究）の支援を受け、サイクロトロン^*1によるGa-68の製造とGa-68標識PSMA-11^*2の製造システムの確立を達成しましたのでお知らせいたします。日本は世界的に見てもサイクロトロンが普及していること、Ga-68の製造の原価が安くなることからこの事業を進めてまいりました。
今後、医薬品医療機器総合機構（PMDA）のもとでGa-68標識PSMA-11の品質・安全性に関する審議を受け、臨床試験に向けた準備を進めて参ります。

【本開発の意義】
前立腺がんは、日本でも罹患率が非常に高いがんの１つです。がんの治療は原発巣の広がり、リンパ節転移や遠隔転移の有無によって治療法が異なります。通常はCT、MRI、FDG PET/CT検査や骨シンチグラフィーなどの画像検査で転移の有無などを診断し、どのような治療を行うか決定します。しかしながら、前立腺がんにおいてはCT、MRI、骨シンチグラフィーの検査は、いずれも十分な診断精度が得られておらず、より精度の高い診断法が望まれていました。

このような前立腺がん診療の現状において海外では数年前からPSMA PET検査という診断方法が開発され有用性が検証されてきました。PSMAとは前立腺特異的膜抗原（Prostate Specific Membrane Antigen)の略であり、前立腺がんに多く発現しています。PSMA PET検査は、このPSMAが体の中のどこにあるのかを画像化することにより、転移を正確に映し出すことができる検査です（図１）。その中でもGa-68標識 PSMA-11という診断薬を使用した PET検査^*3（以下Ga-68 PSMA-11 PET検査）は、世界で最も広く普及しています。ヨーロッパ・米国・オセアニアの国々で行われた研究からは、この新しい検査（Ga-68 PSMA-11 PET検査）を行うと、より正確ながん進行度を把握（ステージング）でき、より適切な治療につながることがわかっています。既に米国食品医薬品局(FDA)では2020年12月に薬事承認を受けております。日本でもGa-68 PSMA-11 PET検査の早期導入が期待されています。

Ga-68標識PSMA-11の原料であるGa-68という放射性物質は半減期が約68分ととても短いため、病院内で薬を製造する必要があります。Ga-68の製造方法は2つあり、⁶⁸Ge/⁶⁸Gaジェネレーター^*4による簡易的ではあるものの収量が少ない方法と、サイクロトロンという装置を用いた方法があります。ジェネレーターの場合には日本国内に製造拠点がないため、全てを輸入でまかなう必要があること、また世界規模でのGa-68需要の増大から、日本への供給が不足するなどの懸念があります。
　
日本は世界的に見てもサイクロトロン保有台数が多いこと、サイクロトロンによりGa-68を製造することでより多量のGa-68を入手出来ること、サイクロトロンを持っている施設であればジェネレーター方式と比較し製造の原価が安く国の財政への負担がより少なくなる可能性が高いことなどから、本学をはじめ本研究グループではサイクロトロンを用いたGa-68製造手法を確立させることが急務であると考え、本AMED課題に取り組んでまいりました。

今後、本研究グループでは臨床試験による安全性の評価を進め、国内における前立腺がん診断の進展に寄与してまいります。


*1：サイクロトロン
サイクロトロンとは、装置内部で発生させたイオンを強い磁場の中で数千万電子ボルトまで加速させることができる装置です。水素やヘリウムイオンを加速して別の元素に高速で衝突させることにより別の元素を生成させます（核反応）。この核反応で生成されたフッ素18（F-18）、ガリウム68（Ga-68）などは陽電子（ポジトロン）を放出するため、原料となる化合物と結合させることでPET薬剤になります。

*2：Ga-68標識PSMA-11
Ga-68標識PSMA-11は前立腺特異的膜抗原（Prostate Specific Membrane Antigen）に結合する放射性標識化合物です。前立腺がん組織には、PSMAが多数発現していることが知られており、Ga-68標識PSMA-11を投与することにより、前立腺がん組織の非侵襲的な検出、転移の有無が確認できると期待されています。本剤は2020年12月に既に米国食品医薬品局（FDA）から薬事承認を受けております。日本でも Ga-68 PSMA-11 PET検査の早期導入が期待されています。

*3：PET検査
陽電子（ポジトロン）を放出する検査薬を注射し、その薬が体の中を移動して、疾患や各臓器等の色々なところに集まる様子を、体の外から「PETカメラ」を使用し、画像化して検査する方法。この検査薬を検査の目的に合わせて選ぶことにより、脳や心臓、がんなどの診断ができます。

*4：Ge/Gaジェネレーター
Ge/Gaジェネレーターには半減期の長い親核種であるゲルマニウム68（Ge-68、半減期271日）が内蔵されています。このGe-68は放射性壊変によって娘核種であるガリウム68（Ga-68、半減期約68分）を生じます。遮蔽された小型容器内部にGe-68を結合させた樹脂を内蔵したGe/Gaジェネレーターはサイクロトロンを所有しない病院でも手軽にGa-68を入手できる利点がありますが、得られるGa-68の量は内蔵されているGe-68の量に比例するため、限られた放射能量のGa-68しか得られないという制限があります。