岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム

2011.2.2■ご挨拶

国立大学法人 岡山大学
学長

千葉

喬三

大学の使命は、人類社会の発展の基礎となる「知」の創成とその継承にあります。岡山大学は、公的
な「知の府」として、人類社会から付託されたこの基本命題を実体化するため、中期目標として「人類社会の持続的進化のための新たなパラダイム構築」を掲げています。岡山大学は、全国有数を誇る広大なキャンパスに 11 学部と、人文社会学系、自然科学系、環境学系、生命（医療）学系、ならびに教育
学系の充実した大学院を擁し、学部生と大学院生合わせて約 14,000 人に加え、世界各地から集まった
約 650 人の留学生、ならびに約 2,600 人の教職員が在籍する全国屈指の総合大学です。
中でも、医療系学部は、その歴史から岡山大学の新たなパラダイム構築に欠くべからざるポジションにあるでしょう。資源を豊富に持たない日本において、アジア諸外国の豊富な労働力を背景に国内産業の空洞化が進んでいます。これから、日本が何で勝ち残るかを本気で考えなくてはならない時期に来ています。クリーンエネルギーや環境技術に加えて、生物学や医療イノベーションを国策の柱にすべきであるのは自明であるでしょう。すなわち、「知」で世界をリードし、その「知」の創造力を中核にして国際ネットワークの構築を強力に推進する必要があるでしょう。
今回、岡山大学大学院医歯薬学総合研究科と独立行政法人理化学研究所・分子イメージング科学研究センター（理研 CMIS）が連携大学院協定を締結され、晴れて、平成 23 年度より連携大学院が発足する運びとなったこと、大変大きな意義を感じます。新たな「知」を生み出す力が、理化学研究所から持ち込まれ、岡山大学の「知」の力と切磋琢磨して、新たなパラダイムの構築に大きく貢献されることは間違いありません。
岡山大学もこのような連携活動を強く後押しします。本キックオフシンポジウムが新たなサイエンスや医療の風を巻き起こす礎となりますよう、心より祈念いたします。

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2011.2.2

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム■ご挨拶岡山大学大学院医歯薬学総合研究科
研究科長

槇野

博史

岡山大学大学院医歯学総合研究科は、医学部・歯学部・薬学部から成る総合大学院です。この大学院の源流の一つとなっている岡山大学医学部は、1870 年の創設で日本では二番目に長い歴史と伝統を有しています。研究科においてはこの素晴らしい伝統に根ざした先端的研究をおこなうと共に、優れた医療人の育成をして参りました。医歯薬学総合研究科では基礎医学・歯学研究・薬学研究・産学連携を基盤として、臨床研究・臨床へのトランスレーショナルリサーチを推進し、遺伝子・細胞治療、ナノバイ
オ標的医療等の先進的な成果を挙げております。
また、岡山県と岡山大学、科学技術振興機構は、平成 21 年度地域産学官共同研究拠点整備事業により「おかやまメディカルイノベーションセンター（OMIC）」の整備を進め、分子イメージングを基盤とする産学連携モデルと新事業の創出を目指しております。
一方、独立行政法人理化学研究所・分子イメージング科学研究センター（理研 CMIS）は、文字通り国内における分子イメージングの研究の代表拠点として活動を続けてきております。平成 22 年 5 月に岡山大学大学院医歯薬学総合研究科と理研 CIMS とは連携大学院協定を締結致しました。平成 23 年度
より岡山大学大学院医歯薬学総合研究科博士課程、薬学系博士後期課程に分子イメージング教育コースを開設し、人材育成はもとより基礎研究からトランスレーショナル研究、岡山大学病院や岡山画像診断センターを利用した臨床研究まで、分子イメージング教育研究における国内有数の拠点化を強力に推進致したいと考えております。
本連携大学院コースを核とした岡山分子イメージング高度専門人材育成事業は、文部科学省の平成22 年度「分子イメージング研究戦略推進プログラム」による高度専門人材育成機関として採択されました。そこでこの度、分子イメージングにおける第一人者の研究者をお招きして、キックオフシンポジ
ウムを開催致すこととなりました。本シンポジウムではまず、私と公文教授より岡山大学医歯薬学総合研究科における取組の一端をご紹介させて頂き、次に我が国を代表する４人の先生方から分子イメージ
ングの最先端のご講演を行って頂きます。本シンポジウムにより創薬における分子イメージングの重要性についてのご理解が深まれば幸いです。

2

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム

2011.2.2「分子イメージング研究戦略推進プログラム」
高度専門人材育成実施機関
実施概要
■事

業

名 「岡山分子イメージング高度専門人材育成事業」■機関

名 「岡山大学大学院 医歯薬学総合研究科」■機関代表者 「槇野 博史」

１. 事業の内容
国立大学法人岡山大学大学院医歯薬学総合研究科（岡山大院医歯薬）は、平成 18 年度文部科学省科学技術振興調整費「先端融合領域イノベーション創出拠点の形成プログラム」で、「ナノバイオ標的医療の融合的創出拠点の形成（ICONT）」採択を経て、分子イメージング研究分野において多大な成果を挙げてきた。また、平成 21 年度には、独立行政法人科学技術振興機構・地域産学官共同研究拠点整備事業により、「おかやまメディカルイノベーションセンター（OMIC）」が採択され、平成 23 年度の本格稼働を目指して急ピッチで基盤整備が行われている。
一方、独立行政法人理化学研究所神戸研究所・分子イメージング科学研究センター（理研 CMIS）は、
文部科学省「社会のニーズを踏まえたライフサイエンス分野の研究開発—分子イメージング研究プログ
ラム—」の創薬候補物質探索拠点を担う「分子イメージング研究プログラム」として平成 17 年 7 月発
足し、平成 19 年度より神戸研究所に研究拠点を集約、平成 20 年 10 月に「分子イメージング科学研究センター」となり、文字通り国内における分子イメージング研究の代表拠点として活動を続けてきた。
本事業は、分子イメージングの基盤技術を持ち、分子イメージング研究における「遺伝子・細胞治療」、「ナノバイオ標的医療」などの先導的な研究を実施している中四国を代表する大学病院を擁した岡山大学と、国内における分子イメージング基盤研究拠点として先導的役割を果たして来た理研 CMIS が協力し、新たに整備されつつある OMIC を活かした分子イメージングの人材養成のための連携大学院コースを整備し、分子イメージングに関する人材養成のための教育研究拠点を確立しようとするものである。

２. 事業の独創性、優位性
岡山と神戸という地の利を活かし、総合大学である岡山大学の医療系大学院や理工系大学院の多様で優秀な人的資源とこれまでの分子イメージング研究における成果（知的資源）に、理研 CMIS の基礎研
究力を合わせて、分子イメージングに関する教育研究拠点を形成することが可能となる。本拠点で育成する人材は、世界に通用する高度な分子イメージング技術を有する臨床家、研究者、創薬研究者ばかりでなく、修士課程を活用しながら育成する分子イメージングモダリティと関連技術（PET、SPECT、
MRI、CT、サイクロトロン、自動化学合成装置）を習得した高度な分子イメージング技術者の養成も想3

2011.2.2

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム

定している。このような専門職業人養成においては、既に大学院 GP 事業で「医療系大学院高度臨床専
門医養成コース（平成 19 年度〜平成 21 年度）」採択を経て、十分な経験を有している。
我が国における分子イメージングをテーマとした教育体制は萌芽段階であり、大阪以西の西日本では初の取り組みである。特に、医学、歯学、薬学、保健学、自然科学、環境学が参加・連携した教育体制は国内初である。また、岡山大学は、理化学研究所にない、中四国随一の規模を誇る大学病院組織をもっており、両組織の相補的な連携・協力によって、基礎研究からトランスレーショナル研究、岡山大学病院を利用したマイクロドーズ臨床試験まで、分子イメージングの教育研究における国内有数の拠点を構築することが可能である。
このような分子イメージングに関する教育研究体制を確立するために、平成 18 年度から岡山大院医歯薬の教授として理研 CMIS から分子イメージング研究のエキスパートを雇用するなどの人事交流を積極的に行っている。また、この人事交流に基づき、岡山大院医歯薬と理研 CMIS との連携大学院の実現に向けて平成 22 年 5 月 11 日に「国立大学法人岡山大学大学院医歯薬学総合研究科と独立行政法人理化学研究所との学生の教育・研究に関する協定」が締結された。また、連携大学を実現するために必要な理研 CMIS の客員教員の選定も進んでいる。したがって、本取組の実現可能性は具体的かつすでに実体的に実働しつつあり、他のどの大学と比較しても高いといえる。

３. 事業の実施体制
地域産学官共同研究拠点整備事業により OMIC が設置され、平成 23 年 4 月の稼働に向けて機器の選定作業や入札等の準備が進められている。この稼働に合わせて、岡山大院医歯薬と理研 CMIS の分子イメージングの人材養成を目指した連携大学院コースを整備するため、平成 21 年 12 月に岡山大院医歯薬と理研 CMIS との連携大学院構想等検討ワーキングが設置され、研究担当副学長、研究科長や学務委
員会（医学系、歯学系、薬学系）との綿密な連携のもと協定素案が策定され、平成 22 年 5 月 11 日に「国立大学法人岡山大学大学院医歯薬学総合研究科と独立行政法人理化学研究所との学生の教育・研究に関する協定」が締結されたところである。さらに、岡山大院医歯薬博士課程（医、歯、薬）、博士後期課程（薬）、修士課程（医科学、歯科学）に加えて、保健学研究科、自然科学研究科、環境学研究科等の複数の研究科が連携・協力し、拡大連携大学院構想等検討ワーキングが結成され、部局横断的な学内大型プロジェ
クトとして拠点形成が進められている。

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岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム

2011.2.2

岡山大学・理化学研究所の連携大学院コースを核にした
岡山分子イメージング高度専門人材育成事業
分子イメージング教育研究領域において、岡山大学大学院医歯薬学総合研究科、
自然科学研究科、環境学研究科、保健学研究科と理化学研究所は、連携大学院を設置し、人材育成はもとより、基礎研究からトランスレーショナル研究、
岡山大学病院や岡山画像診断センターを利用した臨床研究まで、
分子イメージング教育研究における国内有数の拠点化を強力に推進する。

岡山大学

医歯薬学総合研究科
自然科学研究科
環境学研究科
岡山大学病院
保健学研究科

連携大学院 理化学研究所
国際シンポジウム
共同コースワーク
夏期セミナー
学務機能の電子化

神戸研究所
分子イメージング
科学研究センター

大学院生、教官

客員教授、客員研究員

分子イメージング教育
研究拠点形成①バイオマーカーの探索
分子イメージング
プローブ探索

研究者養成
博士課程②細胞実権レベルイメージング

技術者養成
修士課程

④マイクロドージング臨床試験
岡山大学病院
岡山画像診断センター
PET/CT 装置
技術者養成実習③動物実験レベルイメージング

バイオマーカー探索から、細胞、動物実験レベルの研究者養成、さらにはマイクロドーズ
臨床試験や PET/CT 関連技術者養成のための教育研究システムを開発

MEMO

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2011.2.2

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム

岡山大学・理化学研究所の連携大学院コースを核にした
岡山分子イメージング高度専門人材育成事業
H22 年度（第 1 期、岡大・理研
共同研究推進）①岡大・理研 共同研究推進②ジョイントシンポジウム開催③コースワーク、夏期セミナー
準備のための交流

理化学研究所との連携協定締結（H22/5/11）

H23 年度（第 2 期、博士過程開設）①岡大・理研 共同研究推進②コースワーク、夏期セミナー
共同開催③OMIC を利用した小動物 PET
実習の準備

カリ
キュラ
ム／
客員教
員決定

分子イメージング教育コース（仮称）
医歯薬学総合研究科
博士課程（4 年、医学系・歯学系）
薬学系博士後期課程（3 年）

H24 年度（第 3 期、修士課程追加開設）①岡大・理研 共同
研究推進②OMIC を利用した
小動物 PET 実習実施

＋ 医歯薬学研究科
博士課程（4 年、薬学系）
博士前期課程（2 年、薬学系）
医歯科学専攻修士課程（2 年）

H25 年度（第 4 期、異分野融合推進）①岡大・理研 共同研究
②OMIC を利用した
小動物 PET 実習＋ 保健学研究科
自然科学研究科
環境学研究科H26 年度（第 5 期、総括）①岡大・理研 共同研究推進②総括国際シンポジウム③国際外部評価

H22 年度MEMO

6

H23 年度

H24 年度

H25 年度

H26 年度岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム

2011.2.2

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業
岡山大学・理化学研究所協定連絡会議■日時：平成２３年２月２日（水） 11：00 〜 12：45■場

所：ホテルグランヴィア岡山

三階「サファイア」

議

長 大塚

愛二（岡大・医歯薬・連携大学院構想等検討ワーキング座長）

岡

大 佐藤

豊信

教育・学生担当理事

曽良

達生

槇野

博史

医歯薬学総合研究科長

森田

潔

許

南浩

医学部長

松尾

龍二

合田

榮一

薬学部長

岡本

基

保健学研究科長

公文

裕巳

ナノバイオ標的医療イノベーションセンター長 山本

敏男

研究科学務委員長

松井秀樹

医歯科学専攻長清水憲二

研究開発委員長佐々木健二

薬学系学務委員長

松浦栄次

産学官連携副センター長

榎本秀一

産学官連携センター

浅海淳一

産学官連携センター

成松

鎭雄

副研究科長

窪木

拓男

副研究科長

谷本

光音

医歯薬学総合研究科

岡大事務 妹尾行恭

研究科事務部長

小西

充

総務課長

坂本

泰彦

学務課長

岩城

和良

総括主査

近常

聡

総括主査

石田

達彦

主査

研 渡邊

恭良

理研 CMIS

センター長

矢野

恒夫

理研 CMIS

コーディネータ

尾上浩隆

理研 CMIS

チームリーダー土居久志

理研 CMIS

チームリーダー廣村信

理研 CMIS

副チームリーダー

本村信治

理研 CMIS

研究員

神野伸一郎

理研 CMIS

研究員

長谷川功紀

理研 CMIS研究員

宍戸研究推進部長小林

理研 CMIS

理

理研事務

博

教授

研究・学術担当理事
岡山大学病院長
歯学部長

教授

教授

玲子

広報・連携コミュニケーター

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2011.2.2

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業
キックオフシンポジウムプログラム■日時：平成２３年２月２日（水） 13：00 〜 17：00■場

所：ホテルグランヴィア岡山

13:00 〜 13:10

４階「フェニックス」

主 催 者 挨 拶 1

千葉 喬三

国立大学法人 岡山大学 学長

13:10 〜 13:30

主 催 者 挨 拶 2

槇野 博史

岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 研究科長

「岡山分子イメージング高度専門人材育成事業」
13:40 〜 14:10

講

演

1

（座長：松浦教授）

公文 裕巳

岡山大学ナノバイオ標的医療イノベーションセンター センター長
岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 泌尿器病態学 教授「岡山発がん遺伝子医薬の創製と分子イメージングの展開」
14:20 〜 14:50

講

演

2

（座長：槇野研究科長）

渡邊 恭良

独立行政法人理化学研究所神戸研究所分子イメージング科学研究センター センター長
大阪市立大学大学院医学研究科 教授「分子イメージングによる統合的ライフサイエンスの展開と創薬プロセスの革新」
15:00 〜 15:30

講

演

3

（座長：榎本教授）

佐治 英郎

京都大学大学院薬学研究科 研究科長
京都大学薬学部 薬学部長

「京都大学における分子イメージング研究の現状 ：分子プローブ・イメージング機器の開発を中心に」15:40 〜 16:10

講

演

4

（座長：浅海教授）

藤林 靖久

独立行政法人放射線医学総合研究所分子イメージング研究センター センター長「生体内 Redox 反応を標的とする分子イメージング—虚血、低酸素がんから脳神経疾患へ—」8岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム

16:20 〜 16:50

講

演

5

2011.2.2（座長：森山教授）杉山 雄一

東京大学大学院薬学系研究科 分子薬物動態学 教授
文部科学省分子イメージング研究戦略推進プログラム プログラムディレクター

「薬物トランスポーター機能解析に活かすＰＥＴイメージング ：創薬への応用」

閉 会 の 辞成松 鎭雄

岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 副研究科長

92011.2.2

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム
主 催 者 挨 拶 2

13:10 〜 13:30

槇野 博史 まきの ひろふみ

岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 研究科長

「岡山分子イメージング高度専門人材育成事業」

講 演 概 要岡山県と岡山大学、科学技術振興機構は平成 21 年度地域産学官共同拠点整備事業により「岡山メディカルイノベーションセンター（OMIC）」の整備を進め、分子イメージングを基盤とする産学連携モデ
ルと新事業の創出を目指している。
岡山大学大学院医歯薬学総合研究科では独立行政法人理化学研究所神戸研究所・分子イメージング科
学研究センターと平成 22 年 5 月に連携大学院協定を締結して、平成 23 年 4 月より分子イメージング
教育コースを開講予定である。
文部科学省の「分子イメージング研究推進戦略プログラム」による人材育成機関として採択されており、我々の取り組みをご紹介させて頂く。
なお、本パンフレットの 3 頁から 6 頁に「岡山分子イメージング高度人材育成事業」に関しては記載しているので、参照して頂きたい。

略

歴学 会 活 動1975 年

岡山大学医学部卒業
岡山大学医学部第三内科教室入局

1984 〜 1986 年

米国 Northwestern 大学医学部（病理）客員助教授

1996 年

岡山大学医学部第三内科教室 教授（現 岡山大学大学院医歯薬学総合研究
科 腎・免疫・内分泌代謝内科学）

2002 年〜 2004 年、 岡山大学病院
2005 年〜 2009 年
2009 年〜現在

副病院長

岡山大学大学院医歯薬学総合研究科長

主 な 受 賞

国際腎臓学会、アメリカ腎臓学会、アメリカ糖尿病学会
日本内科学会（評議員、認定医、指導医）
日本腎臓学会（理事長、評議員、専門医、指導医、糖尿病性腎症合同委員会委員、第 53 回日本腎臓学会学術総会大会長）
日本慢性腎臓病対策協議会（理事長）
日本糖尿病学会（評議員、専門医、指導医、第 36 回中国四国地方会会長）
日本リウマチ学会（評議員、専門医、指導医）
日本透析医学会（評議員、専門医、指導医）
日本高血圧学会（評議員、指導医）
厚生労働省難治性疾患克服研究事業 難治性血管炎に関する調査研究班 研究代表者

主 要 研 究 題 目1990 年

岡山医学会

1994 年

第 26 回日本臨床電子顕微鏡学会奨励賞

結城賞

2008 年

平成 20 年度日本腎臓財団学術賞
平 成 20 年 度 日 本 糖 尿 病 合 併 症 学 会
Investigator Award

糸球体腎炎・糖尿病・高血圧・膠原病による腎障害の発症・進展機序の解明と治療
Expert趣味

写真撮影（表紙写真）

10岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム
講演1

2011.2.2（座長：松浦教授）13:40 〜 14:10

公文 裕巳 くもん ひろみ

岡山大学ナノバイオ標的医療イノベーションセンター センター長
岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 泌尿器病態学 教授「岡山発がん遺伝子医薬の創製と分子イメージングの展開」

講 演 概 要岡山大学では、文部科学省・平成 18 年度科学技術振興調整費「先端融合領域イノベーション創出拠点の形成」プログラムに採択され、「ナノバイオ標的医療の融合的創出拠点 (ICONT) の形成」事業を実施してきました（平成 18 ～ 21 年度）。
平成 22 年 4 月以降も協働企業とともに、引き続き、急速に高齢化が進む日本の喫緊の課題である『がん医療の革新』に向けて、
岡山大学発の『REIC 遺伝子医薬』を核として、『革新的キャリアシステム』と『分子標的プローブ』との融合による『21 世紀のナノマシーン』の創出を目指しています。
新規がん抑制遺伝子 REIC/Dkk-3 (Reduced Expression in Immortalized Cells/Dickkoph-3) は、前立腺がん、悪性中皮腫をはじめとしてほぼすべての固形がんに適用できる理想的ながん治療遺伝子であり、『がん細胞の選択的アポトーシス』と「抗がん免疫の活性化」が同時に誘導されます。
本講演では、遺伝子医薬の開発基盤としての分子イメージングの展開についてもお話します。
学

歴

現 在 の 主 な 役 職

1968 年 3 月

高知県私立土佐高等学校卒業

1974 年 3 月

岡山大学医学部卒業

1978 年 3 月

岡山大学大学院医学研究科（ウイルス学専攻）

職

2003 年 4 月〜

岡山大学附属病院遺伝子・細胞治療センター
センター長
岡山大学附属病院総合患者支援センター
センター長

2004 年 7 月〜

岡山県医用工学研究会

2005 年 4 月〜

メディカルテクノおかやま

2006 年 7 月〜

岡山大学ナノバイオ標的医療イノベーションセンター長

2006 年 8 月〜

日本学術会議連携会員

2007 年 4 月〜

岡山大学研究推進・産学官連携機構
創造支援本部長

2009 年 4 月〜

独）日本学術振興会
研究員

博士課程修了歴1978 年 4 月

岡山大学附属病院泌尿器科

1990 年 9 月

岡山大学医学部泌尿器科

1994 年 6 月〜
1995 年 4 月

文 部 省 長 期 在 外 研 究 員 : Queen's University(Kingston, Canada) 客員教授
Thomas Jefferson Medical College(Philadelphia) 客員教授

1998 年 4 月

岡山大学医学部泌尿器科

2001 年 4 月

岡山大学大学院 医歯学総合研究科泌尿器病態学 教授

2005 年 4 月

岡山大学大学院 医歯薬学総合研究科泌尿器
病態学 教授同上研究科長（2005 年 4 月～ 2007 年 3 月）

助教授

会長
会長

新医療

学術システムセンター

教授

学 会 活 動 等
■理事：日本泌尿器科学会、日本化学療法学会、
日本排尿機能学会など■評議員：日本癌治療学会、日本遺伝子治療学会、
日本感染症学会など

主 な 受 賞
1977 年

日本電子顕微鏡学会学会賞（瀬藤；せとう賞）受賞

1978 年

岡山大学医学部結城（ゆうき）賞受賞

1989 年

第 1 回国際 Video-Urology 学会（イタリア）First
prize 受賞

2007 年

第 18 回日本化学療法学会賞（志賀潔・秦佐八郎記
念賞）受賞

2008 年

第 66 回山陽新聞賞受賞（学術功労）「前立腺がんの研究」

11岡山発がん遺伝子医薬の創製と分子イメージングの展開
岡山大学ナノバイオ標的医療イノベーションセンター センター長
岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 泌尿器病態学 教授

公文 裕巳

岡山大学では、文部科学省・平成 18 年度科学技術振興調整費「先端融合領域イノベーション創出拠点の形成」プログラムに採択され、「ナノバイオ標的医療の融合的創出拠点（ICONT）の形成」事業を実施してきた（平成 18 ～ 21 年度）。平成 22 年 4 月以降も協働企業とともに、引き続き、急速に高齢化が進む日本の喫緊の課題である『がん医療の革新』に向けて、
岡山大学発の『REIC 遺伝子医薬』
を核として、『革新的キャリアシ
ステム』と『分子標的プローブ』との融合による『21 世紀のナノマシーン』の創出を目指している。この標的医療イノベーショ
ンは、岡山大学医学部の前身である岡山第三高等学校医学部出身の偉大なる先達、秦佐八郎先生がエーリッヒ博士のもとで発見した世界初の魔法の弾丸サル
バルサンが実現した病原菌に対する『選択毒性』のコンセプトを、100 年を経過した今日も完成に程遠
いがん化学療法の領域で 21 世紀の科学技術を融合して実現する温故創新プロジェクトである。
21 世紀の魔法の弾丸として、がん医療イノベーションの中核シーズとなるのが、岡山大学で 2000
年に発見された新規がん抑制
遺 伝 子 REIC/Dkk-3 (Reduced
Expression in Immortalized
Cells/ Dickkoph-3) である。
REIC 遺伝子は、前立腺がん、悪性中皮腫をはじめとしてほぼす
べての固形がんに適用可能である理想的ながん治療遺伝子であり、『がん細胞の選択的アポトー
シス』と「抗がん免疫の活性化」
を同時に実現する。
REIC の 発 現 は 不 死 化 細 胞 の
みならず極めて多種類のがん細12胞で抑制されており、発がんそのものに根源的に関与するがん抑制遺伝子として機能していると考えられる。REIC タンパクは正常細胞において大量に発現しているものの、各種株化がん細胞では一様に発現が抑制されており、このことが REIC 遺伝子の強制発現（遺伝子治療）によるがん選択的細胞死の主因である。がん抑制遺伝子のチャンピオンであり、がん治療遺伝子として実際に臨床応用されているｐ 53 や次世代のがん治療遺伝子として注目されている
MDA7/IL-24 と 比 較 し て、REICの優位性は一目瞭然である。特に、前立腺がんでは検討した全てのヒト前立腺がん細胞での発現が抑制され、悪性度の高いがん細胞では完全に消失、悪性中皮腫においても 89％（31/35）の臨床検体で発現が抑制されていた。
REIC は Dickkopf ファミリー (Dkk-1,2, 3 , 4 ) に属する Dkk-3 のヒト homolog である。アフリカツメ
ガエルの頭部形成に関与し、Wnt シグナリングを阻害する Dkk-1 タンパクと同様のユニークな構造をもつ分泌型糖タンパクであるが、その機能の詳細はいまだ不明の部分が少なくない。我々の検討により、REIC タンパク質は末梢血単球を新しい表面形質をもつ樹状細胞へと分化誘導する能力があり、実験腫
瘍内へのタンパク質の局所投与による直接的腫瘍縮小効果を示し、分泌 REIC タンパク質自体が抗がん
免疫の活性化能を有することが明らかとなっている。分泌タンパク質は、小胞体で様々な修飾を受けて成熟する過程で、折り畳み異常あるいは構造異常のタンパク質（unfolded protein）が小胞体内に蓄積すると多かれ少なかれ小胞体ストレス状態を惹起する。REIC 遺伝子の強制発現により、多くのがん細胞では小胞体ストレスが過剰、ないし、長時間持続するために、主に JNK が活性化されてミトコンド
リア経路でアポトーシスが誘導される。一方、腫瘍内の間質細胞などでは、ストレスを回避するためのさまざまな防御機構（unfolded
protein response）により、IL-7が産生されて、NK 細胞の活性化による抗がん免疫の活性化作用が誘導されることが実験的に証明されている。
REIC 遺伝子によりがん細胞の選択的アポトーシスが誘導されることは初期の頃からの実験事実であったが、その後に解明された上述のメカニズムは想定外のものであった。つまり、「遺伝子の転写により発現するタン13パク質でがん細胞死を誘導させる」という従来の遺伝子治療の概念から、「転写を指令したタ
ンパク質が上手く作れないこと
で選択的にがん細胞死を誘導させる」というパラダイムシフトを実現するものであった。このことは、がん細胞と正常細胞における小胞体ストレスの程度と感受性の差（小胞体シャペロン
BiP/GRP78 の 発 現 レ ベ ル が 関与）に立脚してがん細胞に対す
る質的選択毒性を発揮する画期的な治療法を創出しうることを意味している。
REIC 遺伝子医薬が実現するブ
レークスルーのメカニズムを要約して右図に示す。REIC 遺伝子
発現アデノウイルス（Ad-REIC）の局所投与により、がん選択的細胞死にともない大量のがん抗原が宿主の免疫系に提示され、その局所で分化誘導される樹状細胞により細胞傷害性 T 細胞
（CTL） が 育 成 さ れ る と と も にNK 細胞が活性化され、免疫系を介する局所での抗腫瘍効果の増強と、遠隔転移病巣に対する効果を相乗的に発揮する固形がんに対する画期的な治療法として、自己のがん細胞をワクチン化する次世代のがんワクチン化療法が実現可能と判断される。
Ad-REIC が実現する固形がんに対する遺伝子治療の新戦略の要点は、その安全性が確立している腫瘍
内局所投与により、局所の原発病巣はもとより遠隔転移病巣での治療効果を実現することにある。実験
動物レベルでは、図に示すマウス前立腺がん同所性（同時性肺転移）モデルや悪性中皮腫同所性（同時性皮下転移）モデルにおいて実証されており、すでに、ヒトでの臨床試験の段階に移っている。
Ad-REIC の GMP 製剤は、岡山大学発バイオベンチャーである桃太郎源社（株）が、オランダクルー
セル社の PER.C6 細胞を使用してイギリス NBC の民間管理会社 Eden Biodesign 社で製造、米国 M Ｐ IC
社で GLP 毒性試験を実施した。米国 FDA への IND（新薬臨床試験開始申請）が昨年 3 月に承認され、前立腺がんを対象にニューヨークのマウントサイナイ病院で FIM (First-in-Man) 試験、臨床第 1 相が実施中である。米国での患者リクルートが遅れたこともあり、結果として本年 1 月 25 日から岡山大学で開始された前立腺がんに対する遺伝子治療臨床研究が FIM 試験となり、2 月末の時点で 4 例の治療が実施されている。
14

ナノバイオ標的医療の最終ゴールは『細胞レベルで悪いところを見つけて優しく治す』ことであり、そのためには新しい運搬システムである遺伝子キャリアに標的性と標識性を付加して、超早期診断と治療を一体化し、がん医療イノベー
ションを有機的に深化させていく必要がある。したがって、ここ数
年、協働企業とともに進めてきた新規のペプチドプローブや抗体プローブの研究開発、ならびに、次世代の遺伝子キャリアの開発を OMIC
で更に機動的に展開するとともに、がん医療だけでなく動脈硬化などの生活習慣病や環境感染対策など
高齢化日本の QOL 改善を図るイノ
ベーション創出に繋げていくことが望まれている。
最後に、OMIC は先端医療を推進する岡山大学医療系キャンパスに設置する本格的アニマル分子イメ
ージング施設として、がん医療イ
ノベーションをモデル事業として、
岡山から世界に発信するオープン
イノベーションを展開し、岡山ならではの医療産業の創成を目指して本年 4 月に開所します。皆様のご支援をお願い申し上げます。

15

2011.2.2

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム
講

演2（座長：槇野研究科長）14:20 〜 14:50

渡邊 恭良 わたなべ やすよし

独立行政法人理化学研究所神戸研究所分子イメージング科学研究センター センター長
大阪市立大学大学院医学研究科 教授「分子イメージングによる統合的ライフサイエンスの展開と創薬プロセスの革新」
講 演 概 要これまでのライフサイエンス研究の成果をヒトに展開して未病・病態を理解し、疾病治療・創薬の高率化を果たすためには、ヒトに安全に外挿・展開できる実証的方法論が必須で、その中の基幹技術としてポジトロンエミッショントモグラフィー（PET）などの分子イメージング技術がある。「分子イメー
ジング」の創薬や疾患診断への活用について、我が国の研究を体系化し推進するために、文部科学省、経済産業省 NEDO、厚生労働省の様々な取組みが行われている。2006 年秋に理化学研究所分子イメー
ジング科学研究センターが整備され、これまでに新しい標識法の開発やオリジナルの約 100 種類、既存の標識化合物を含め 150 種類以上にも及ぶ PET 分子プローブを作成して多分野の医学研究を行ってきた。岡山大学はじめ多数の研究機関との共同研究により、オールジャパンのリソースを分子イメージ
ングへと導入する筋道ができた。また、臨床研究やマイクロドーズ臨床試験のための臨床ネットワーク
作りにも着手しており、様々な企業との研究連携も進んできた。このような成果・現状を概説し、今後の展望を述べたい。
略

歴

主 な 受 賞

1976 年 3 月

京都大学医学部卒業

1987 年

エルウィン・フォン・ベルツ賞 2 等賞

1980 年 3 月

京都大学大学院医学研究科博士課程修了

2007 年

エルウィン・フォン・ベルツ賞 1 等賞

2010 年

文部科学大臣表彰 科学技術賞研究部門

1980 年～ 1981 年 日本学術振興会
1981 年

奨励研究員

京都大学医学部附属病院検査部・医員

1981 年～ 1984 年 京都大学放射性同位元素総合センター
助手
1984 年～ 1987 年 大阪医科大学医学部医化学講師

1987 年～ 2001 年 （財）大阪バイオサイエンス研究所神経科学部門 研究部長
1993 年～ 1997 年 科学技術振興事業団 国際共同研究 研究代表者
1999 年～ 現在

大阪市立大学大学院医学研究科 システム
神経科学 教授

1999 年～ 2005 年 文部科学省 科学技術振興調整費 生活者
ニーズ対応研究「疲労および疲労感の分子・神経メカニズ
ムとその防御に関する研究」研究リーダー
2004 年～ 2008 年 文部科学省 21 世紀 COE プログラム 革
新的な学術分野「疲労克服研究教育拠点の形成」拠点リーダー
2004 年～ 2009 年 科学技術振興機構・社会技術研究『脳科学と教育』「非侵襲的脳機能イメージングを用いた学
習意欲のコホート研究」研究代表者
2005 年～ 現在（独）理化学研究所分子プローブ動態応用研究チーム チームリーダー

2006 年～ 2008 年 （独）理化学研究分子イメージング研究プ
ログラム プログラムディレクター
2008 年～ 現在

16（独）理化学研究所分子イメージング科学
研究センター センター長

学 会 活 動日 本 分 子 イ メ ー ジ ン グ 学 会 会 長、Society for Molecular
Imaging Council member、日本疲労学会理事、日本生理学会
評議員、日本神経化学会評議員、日本生化学会評議員、日本ビタミン学会評議員

研 究 テ ー マ
ポジトロン医学・分子イメージング、疲労の分子・神経メカニ
ズム、PET を用いた脳の化学的解剖と高次機能、脳中脳と脳発達障害、脳におけるアラキドン酸カスケードの役割と制御機
構著

書■疲労の科学（講談社）■危ない！「慢性疲労」（NHK 出版）■脳と疲労（共立出版）■ Fatigue Science for Human Health（Springer）■臨床医とコメディカルのための最新クリニカル PET（先端医療技術研究所） ほか

分子イメージングによる統合的ライフサイエンスの展開と創薬プロセスの革新
独立行政法人理化学研究所神戸研究所分子イメージング科学研究センター センター長
大阪市立大学大学院医学研究科 教授

渡邊 恭良
１．分子イメージング研究プログラムと理化学研究所分子イメージング科学研究センター設立…………………………………………………………………………………………………………………………
理化学研究所分子イメージング科学研究センターは、理化学研究所野依良治理事長、および、井村裕
夫先端医療振興財団理事長の提案により設立された。設立ワーキングメンバーは、科学技術振興機構の国際共同研究「サブフェムトモルバイオ認識プロジェクト」（1993-1997 年、研究代表者：渡辺恭良、
http://www.jst.go.jp/icorp/jpn/past_proj/sub.html）、日本学術振興会の未来開拓学術研究事業（19982003 年、プロジェクトリーダー：渡邊恭良）、文部科学省学術創成研究（2001-2006 年、研究リーダー：
鈴木正昭岐阜大学教授、サブリーダー：渡邊恭良）のプロジェクトを中心に PET を用いた分子イメー
ジング研究を行い、多数の標的分子をイメージングするための分子プローブ作りを行ってきた。多数の成功例は出てきたが、ライフサイエンス研究領域や創薬研究領域で、さらに多数のバイオマーカーを追跡する需要が大きくなり、一層効率の良い分子プローブ設計・合成とそのイメージングによる評価を統合した研究体制とそのための拠点作りが肝要になってきた。2003 年より理化学研究所・野依良治理事長を中心に我が国の分子イメージング研究体制と拠点構想作り（分子イメージング研究検討会）を行い、文部科学省により、平成 17 年度から、分子イメージングプログラムの予算化が行われ、創薬候補物質探索拠点として理化学研究所が、PET 疾患診断研究拠点として放射線医学総合研究所が選出された。現在、この両拠点を中心にオールジャパンでの研究体制作りを行い、国際協力を行っていくための多くの方策がとられつつある。このプログラムは成果を上げて平成 21 年度で終了し、後継の「分子イメー
ジング研究戦略推進プログラム（J-AMP）」
が平成 22 年度より動き出して、両拠点の研究活動をさらに活用して、「難治がん」と「認知症」における臨床研究での Proofof Concept（POC）を築くことを目標としている。
2006 年には、日本分子イメージング学会（http://www.molecularimaging.jp/）も設立し、毎年、様々な試みの学術集会を開催しており、益々、この分野の重要性が認識されて、研究が加速されてきた。国際的に も、2008 年 か ら は、World Molecular
Imaging Congress（WMIC, http://www.
wmicmeeting.org/） が 開 催 さ れ、 様 々 な

写真１．理化学研究所分子イメージング科学研究センター外観
神戸市ポートアイランド内ポートライナー
先端医療センター前駅すぐ

17

バイオマーカー、イメージングモダリティの融合研究等が推進されている。2010 年 9 月には、京都で第 3 回 WMIC が開催された。我が国が国際社会を牽引して展開すべき分子イメージング研究を阻害す
る一番の要因は、新しい化合物を First-in-man へ導入する際の試験体制の整備（欧州型の microdosing
concept, あるいは、米国 FDA 型の exploratory IND）であったが、その点も、杉山雄一委員会、医薬品開発支援機構（APDD）をはじめ多彩なメンバー構成で All Japan の指針が固まり、厚生労働省のマイクロドーズ臨床試験指針作成斑（大野泰雄班長）での討議を受け、2008 年 6 月に厚生労働省よりマイクロドーズ臨床試験のガイダンスが公表された。さらに、早期探索的臨床試験についても、国際協調に則り、本 2010 年 2 月にガイダンスが公表されている。

２．センターの研究概要とこれまでの成果…………………………………………………………………………………………………………………………
この期において、益々効率良い標識化合物の合成法を開発し、従来の低分子化合物ばかりでなく、抗体医薬、核酸医薬、ひいては、ゲノム創薬につながる Evidence-based Medicine（EBM）のために、高分子物質にまで分子プローブレパートリーを広げ、ほとんどの分子を生体で追跡できるプラットフォー
ムを構築していくことが重要である。そのような目的で、理化学研究所分子イメージング科学研究セン
ター（http://www.cmis.riken.jp/）（写真１）は、2005 年理研フロンティア研究システムの分子イメー
ジング研究プログラムとしてスタートし、2006 年 10 月に神戸市に建物を造っていただいた。2008 年
10 月に理研の戦略研究センターとして活動を本格化した。当センターでは、図１のようなミッションと様々な共同研究先をも包含した研究テーマを持っている。このようなテーマを推進するために、現在6 チームと 3 ユニットの組織（図２）で総勢約 260 名の登録メンバーで研究を行っている。化学と動物実験に秀でている研究機関であり、世界を見渡しても有数のユニークな研究センターの第一歩を踏み出すことができた。
本施設をセットアップし、本格的な標識化合物作りをはじめてから
こ こ 3.5 年 間 で、 す で に、100 種
以上の新規オリジナル PET プロー
ブを創製し、さらに 50 種以上を現在手がけて合成を進めており、また、既知の分子イメージングプロ
ーブ 53 種以上を利用可能にした。
現時点で、合計 153 種以上の分子
プローブレパートリーを利用できる世界有数の研究施設である。すでに 1991 年から稼働し新規標識化
図１．理化学研分子イメージング科学研究センターのミッションと研究テーマ一覧

合物を我々と共同して作ってきた
スウエーデン・ウプサラ大学 PETセンターのオリジナル PET プローブ約 300 種（このうち、ヒトに投与できたもの約 100 種、双方の数
字は世界一である）と比較しても、費やした時間と人数とを鑑みて、高速の開発速度であることがわか18る。その上、我々のセンターでは、多くの類縁構造化合物に同様に標識できる方法を開発しており、その波及効果は単なる数字に反映されない大きな力である。今後、更に多くのレパートリーの化合物が使える公算で、たとえば、脳のほとんどすべての神経伝達系を追跡できる技術が完成すると、現在はまだアプローチできていないほとんどの神経系のインターラクションやコンサーションの研究に歩を進めることができる。統合的ライフサイエンスに欠くべからざる技術である。
最 近 の 成 果 で は、
1）化学では、ヘテロ
複 合 環 に 11C 標 識 化
す る 方 法、 ア リ ル プ
ロピオン酸構造への11

C 標識化する方法等の 実 現 の ほ か、 こ れまで手がけてきた高速 C-11C メチル化反応の完成につづき、18FCH2 フ ル オ ロ メ チ ル
化 反 応 を 成 功 さ せ、
こ れ ま で の 11C メ チル化前駆体をすべて、
18

F 化合物として転図２．理研分子イメージング科学研究センターの組織化する応用性の高い開発を行った。2）また、クリック化学を進めて、核酸配列等を迅速に 18F 標識できる方法や、68Ga や
64

Cu を用いて生物活性を損なわずにペプチド・タンパク質・糖鎖クラスターなどの高分子物質に導入する方法を開発した。3）これらを用いて、抗体やペプチドの標識により、がん種別イメージング、動脈硬化プラークの早期イメージング、膵臓インシュリン産生細胞のイメージングに成功し、これらは、臨床研究に上がっていく。4）分子イメージングによる再生医療の高精細モニタリングができることをパーキンソン病モデルサルで実証。5）遺伝子治療の効果モニタリングに利用。6）小腸潰瘍モデル等での分子イメージングの成功にも細胞レベルでのマイクロオートラジオグラフィによる細胞同定が可能との道を開いた。7）情動に関わる女性ステロイド生合成酵素 aromatase の分子イメージングにより良いプローブを開発。報酬系の脳内側座核への局在証明。8）薬物動態では、動物からヒトまで、経口投与
からの腸管吸収、標的臓器・細胞や薬物代謝の中心である肝細胞への取り込み過程、胆汁排泄・尿中排泄過程が定量的に追え、関わるトランスポーターの同定により、同様な構造を有する新規薬物候補物質の体内動態が予測できること。9）遺伝子改変マウスなどの PET においても計測の高精度化により、定量的な計測が可能であること。10）コンプトンカメラを用いた GREI の方法論を進め複数分子同時イメージングの理論的実装化ができたこと。などの成果が次々に論文になっており、いくつかは論文誌の表紙として注目されている。さらに、がんや中枢神経系の幹細胞に対する分子イメージング法の開発も鋭意進めている。
これらの技術や創製分子プローブを臨床の場、創薬研究の場に迅速に提供していくことが本センター
19

の重要なミッションである。ただ、もちろん、それらの分子プローブを機能評価し有効性を証明するた
めに、動物実験についても、マウス、ラット、ウサギ、マーモセット、マカク属のサルを用いて、麻酔
下・無麻酔下の両方でマイクロ PET 研究を行える技術基盤を有する世界でもユニークな研究機関である。さらに、臨床研究へと展開していくために、マイクロドーズ臨床試験のためのネットワーク作りを行い、先端医療振興財団・先端医療センター、大阪市立大学、国立がん研究センター、東京大学、摂南大学、兵庫医科大学、岡山大学、京都大学、大阪大学、神戸大学、神戸中央市民病院、大分大学、徳島
大学、大阪大谷大学などの様々な機関との連携を図っている。

３．外部機関との共同研究と産官学連携の取り組み…………………………………………………………………………………………………………………………
研究拠点構想の神髄は、分子イメージングは多くの分野の専門家が結集して共同しなければ達成されない困難な研究領域であるからである。とくに、PET 等の放射性同位元素（RI）を標識に用いる分子イ
メージングでは、動物からヒトへの一気通貫型の研究ができる強味はあるが、これまで、十分に動物実験施設ができていたかというと、RI 投与動物実験のできる施設も面積も限定されており、しかも、PETに用いるポジトロン核種の使用許可を持つ施設はほとんどなかった。PET 研究の強味は、同一個体における中長期的経過の追跡であり、そのためには、中長期飼育に耐え、かつ、症状（行動や活動制限度、
生体信号など）評価のための環境も十分でなければならない。そこで、当センターでは、分子イメージ
ング推進拠点として、大学・研究所はじめ多くの研究機関や医薬品企業・食品企業等との多数の共同研
究・委託研究を進めている。2006~2009 年の共同研究契約件数は 89 件にのぼり、うち 29 件が企業とのものである。また、理研では、2010 年 4 月より理研社会知創成事業を開始し、その中で、創薬・医療技術基盤プログラムを始めた。各センター・領域が横断的に資源を提供し合い、理研内外に開いた方式で、ライフサイエンスの大きい出口である創薬・医療技術への応用に向けた実効性のあるプロジェク
トを行っている。
また、我が国にある PET 施設やクリニック約 260 のうち、半数以上がサイクロトロンや自家合成機能を有するが、 ほ と ん ど
18

F-FDG 作製で あ り、 少 数
機 関 で、11Cメチオニンや
1118C-choline、

F-FLT を 作 っているに過ぎない。 ア ミ ロ イ
ドβイメージングのための
11

C-PIB な ど を

20

図３．最近論文誌の表紙になった論文

用いることのできる施設もまだまだ少ない。医薬品企業にとっても、マイクロドーズ臨床試験や早期探索的臨床試験のガイダンスができても、我が国のどこでどのように、医薬品開発の規制に則った試験ができるかが未解決であり、まだ外国でこのような試験を委託している企業も多い。従って、当センター
では、臨床ネットワーク機関へ GMP レベルで合成した標識化合物を供給する方策や出張合成のできる
土壌作り、また、簡易合成機器やマイクロリアクター・試薬キットなどの開発にも着手している。
一方で、岡山大学をはじめ複数の大学との人材育成プログラム、公開シンポジウム、分子イメージ
ングサマースクールや PET 科学アカデミー（いずれも http://www.cmis.riken.jp/ に詳細）などにより、この領域の人材育成に注力している。益々、優秀な人材がそれぞれの部署に必須である。医薬品企業等との連携をさらに促進するためには、当センターのスペースや人員では多くのニーズに応えることは困難になってきたので、企業 - 理研連携研究センター構築を模索し活動している。
このように、様々な環境を整えつつあるので、多くの研究機関、医療機関、企業と協力し、日本の分子イメージング研究を実りあるもの、汎用化して広く応用される人類未来技術にしたい。

21

2011.2.2

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム
講演3（座長：榎本教授）15:00 〜 15:30

佐治 英郎 さじ ひでお

京都大学大学院薬学研究科 研究科長
京都大学薬学部 薬学部長

「京都大学における分子イメージング研究の現状 ：分子プローブ・イメージング機器の開発を中心に」講 演 概 要分子イメージングとは、最近進歩が著しい生体画像工学と分子・細胞生物学の成果を融合させて、生体を対象として、細胞／分子レベルの生物学的・分子生物学的なプロセス（事象）の空間的・時間的分
布をインビボで画像化するものである。
我々は、このような分子イメージングの臨床診断、医薬品開発への展開をはかるために、PET（陽電子放射線断層撮影法）、SPECT（単光子放射線断層撮影）などの放射線を利用する方法を対象として、この分子イメージング法の両輪である、生物学的・分子生物学的なプロセスの鍵となる分子（標的）と特異的に相互作用する放射性化合物（分子プローブ）と、その分子プローブの動態を検出・イメージング
する高感度・高解像力イメージング機器の開発を進めている。
本講演では、これらの開発研究の現状を紹介する。

略

歴専 門 分 野1974 年

京都大学薬学部製薬化学科卒業
京都大学大学院薬学研究科入学

1977 年

京都大学医学部助手（核医学講座）

1980 年

米国ワシントン大学研究助手

1988 年

京都大学薬学部助教授

1996 年

京都大学薬学部教授

1997 年

京都大学大学院薬学研究科教授（配置換）2006 年

京都大学放射性同位元素総合センター長

2008 年

京都大学副理事

2010 年

京都大学大学院薬学研究科長

主 な 受 賞
1988 年

第 26 回日本核医学会賞

1994 年

米国核医学会機関誌 Journal of Nuclear Medicine
最優秀論文賞2009 年

第 1 回分子イメージング賞

2010 年

第 8 回佐川特別研究助成賞 ( 栗和田賞 )22■分子イメージング学■病態機能分析学■放射性医薬品学

京都大学における分子イメージング研究の現状 ：分子プローブ・イメージング機器の開発を中心に
京都大学大学院薬学研究科 研究科長
京都大学薬学部 薬学部長

佐治 英郎
１．はじめに…………………………………………………………………………………………………………………………
分子イメージングとは、最近進歩が著しい生体画像工学と分子・細胞生物学の成果を融合させて、生体を対象として、細胞／分子レベルの生物学的・分子生物学的なプロセス（事象）の空間的・時間的分
布をインビボで画像化するものである。我々は、このような分子イメージングを臨床診断、医薬品開発へ展開させるために、PET（陽電子放射線断層撮影法）、SPECT（単光子放射線断層撮影）などの放射線を利用する方法を対象として、分子イメージング法の両輪である、生物学的・分子生物学的なプロセスの鍵となる分子（標的）と特異的に相互作用する放射性化合物（分子プローブ）、その分子プローブの動態を検出・イメージングする高感度・高解像力イメージング機器の開発を進めている。

２．高感度・高解像力 PET 装置の開発…………………………………………………………………………………………………………………………
2006 年から始まった NEDO プロジェクト「悪性腫瘍等治療支援分子イメージング機器の開発」により、島津製作所が京都大学医学部附属病院（放射線腫瘍学・画像応用治療学、画像診断学・核医学、脳機能総合研究センターなど）と密接に連携しながら研究を進めて、2009 年に近接撮像型部位別 PET 装置（乳腺専用近接撮像型 PET 装置（マンモ PET））を開発し、現在当機の臨床的評価を医学部附属病院（画
像診断学・核医学）で行っている。
マンモ PET は、微小な段階で病変を検出する高感度で高解像度な分子イメージング装置を目指して開発された、4 層 DOI 検出器を搭載した近接撮像型部位別 PET 装置である。現在、本装置についてプ
ロトタイプを 2 種類（Ｃ型検出器座位型装置、Ｏ型検出器伏臥位型装置）開発し、それらの臨床での有効性を検討している。いずれの装置も有効視野において 1mm 以下の空間分解能を達成し、ファントム
及び乳がん患者において、高感度と高解像度が両立することを実証している。図 1 に実際の装置、図 2に本装置を用いて撮像された FDG 腫瘍イメージングの例を示す。腫瘍内部の不均一な性状を反映して、腫瘍に対する FDG の集積も不均一であることがイメージされている。なお、Ｃ型検出器座位型装置はマッサージチェア型の装置で体重を分散しながら検査姿勢を維持できるところに、またＯ型検出器伏
臥位型装置は乳房 MRI 画像と同様な姿勢で検査が可能で、MRI 画像との重ねあわせが可能である点に、それぞれ特徴を有する。

23

３．分子プローブの開発…………………………………………………………………………………………………………………………

3-1 腫瘍低酸素領域イメージングプローブ
HIF-1 は低酸素領域でのみ安定に存在する転写因子であり、糖代謝・血管新生・浸潤・転移に関与す
る種々のタンパク質発現を亢進させて腫瘍の悪性化や治療抵抗性に関与することが知られていることから、腫瘍内での HIF-1 存在する低酸素領域を同定できる分子プローブが開発できれば、腫瘍の性状把握・悪性度診断・予後予測に有用な情報を得ることが可能となる。また、HIF-1 が安定に存在しうる酸素分圧の閾値は一定ではなく、HIF-1 は生体組織が酸素不足を感じる生物学的低酸素領域に存在していることから、酸素分圧が 10 mmHg 以下のいわゆる物理的低酸素領域をイメージングできる 18F-FMISO など
既存の低酸素プローブとは別の情報を得ることが期待できる。そこで我々は、HIF-1 が通常酸素環境下では分解される一方、低酸素環境下では安定に存在するという性質に着目し、HIF-1 の酸素感受性部位を母体として HIF-1 と同じメカニズムで分解・安定化の制御を受けるプローブを構築し、その腫瘍低酸
素領域のイメージングの可能性について検討を行った。
方法として、今回インビボカップリング法を考案した（図３）。すなわち、HIF-1 の酸素依存的に分解するアミノ酸配列（oxygen-dependent degradation domain; ODD）に細胞膜透過配列（proteintransduction domain; PTD）およびストレプトアビジン SAV を融合させたタンパク質 PTD-ODD-SAV（POS）を構築し、これをまず投与し、その 24 時間後に SAV と結合できる放射性フッ素標識ビオチン
誘導体（（4-[18F]fluorobenzoyl）norbiotinamide; 18F-FBB）を投与して、腫瘍低酸素部位に残存している
POS に 18F-FBB をインビボで結合させることによって、腫瘍低酸素部位をイメージングするという分子設計法である。実際、この方法によって 18F-FBB 投与 3 時間後には明瞭に腫瘍部位を描出することができた。さらに、放射能集積領域が HIF-1 存在領域と一致することも認めた。以上の結果から、インビボ
カップリング法を用いることで腫瘍低酸素領域のイメージングができることを示した。

3-2 脳βアミロイドイメージングプローブ
近年、急速な高齢化に伴い、アルツハイマー病（AD）の増加が大きな社会問題となっている。アルツハイマー病（AD）の特徴的病理学的変化としては，老人斑の沈着と神経原線維変化の出現がある 1）。
前者の主構成成分はβシート構造をとったアミロイドβ蛋白（A β）であり，後者は過剰リン酸化されたタウ蛋白である。特に A βの蓄積は AD 発症過程の最も初期段階より始まることから，脳内でβシート構造をとった A βの凝集体（プラーク）の検出が AD の早期診断につながる可能性がある。そこで、非侵襲的かつ信頼性と再現性に優れた AD の早期診断を目的として，AD 脳内に沈着するアミロイドプ
ラークを体外から鋭敏に画像化できる手法の開発が期待され、活発に研究が行われている。
アルツハイマー病での脳内βアミロイドプラークのインビボイメージングを可能とする放射性イメー
ジング剤（アミロイドイメージングプローブ）には、分子イメージング用プローブの一般的条件に加えて、高い血液脳関門透過性、老人斑アミロイドプラークへの高い親和性と結合特異性、老人斑に結合しない場合の脳から血液への速やかな消失性という条件を満たす必要性がある。これまでに、この条件を満たすべく、多くの化合物が開発されている。中でも、チオフラビン T を母体とする誘導体の開発が活発に行われ、11C- 6-OH-BTA-1（PIB）、[18F]3’-F-PIB（GE-067、flutemetamol）、[18F]BAY94-9172（AV-1）、[18F]AV-45 などが開発され、現在臨床試験がなされている。我々も、チオフラビン T の N-11C- メチル誘
導体、5-18F- フルオロペグレート誘導体、4-123I 誘導体などを開発し、いずれも現在臨床利用されている PIB、AV-45 などと同等のβアミロイドイメージングが可能である事を見出した（図５）。
24

図２.マンモ PET でとらえた
乳がんの一例

図１.マンモ PET の概観（a）Ｃ型検出器座位型装置 （b）Ｏ型検出器伏臥位型装置

図 4. インビボカップリング法による腫瘍内 HIF-1
存在領域（矢印）の PET 画像（投与 3 時間後に撮像）

図３. 低酸素領域イメージングのためのインビボカップリング法

図 5.（A）AD モデルマウスに [11C]HMBZF を投与した時の Ex vivo オートラジオグラム（B）（A）のオートラジオグラ切片の Thioflavin S によるβアミロイド染色252011.2.2

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム
講演4（座長：浅海教授）15:40 〜 16:10

藤林 靖久 ふじばやし やすひさ

独立行政法人放射線医学総合研究所分子イメージング研究センター センター長「生体内 Redox 反応を標的とする分子イメージング—虚血、低酸素がんから脳神経疾患へ—」講 演 概 要細 胞 内 電 子 伝 達 シ ス テ ム に 親 和 性 を 有 す る 放 射 性 Cu 標 識 Cu-diacetyl-bis(N4methylthiosemicarbazone) (Cu-ATSM) は、低酸素等による異常電子蓄積状態にのみ Cu(I) への還元を受け細胞内に滞留する。この性質を利用して、がん低酸素部位診断が試みられ、放射線治療抵抗性等との関連が示されつつある。Cu-ATSM 集積は、単なる低酸素分圧マーカーではなく、血管分布が非常に少なく細胞増殖が抑制されながら生存を続けるがん細胞群を示すものであり、“ がん幹細胞 ” の存在比率も高いことが示されるなど、今後の対がん戦略に興味ある知見をもたらすものと考えられる。
また、神経細胞の老化・障害の原因として酸化的ストレスが指摘されているが、Cu-ATSM を用いることで、ミトコンドリア脳筋症患者脳へのやパーキンソン病患者線条体における電子伝達障害の存在を
非侵襲的に検出することができた。
今後これら脳疾患への応用にも期待が持たれる。

学

歴

学 会及び 社 会における活 動 等

1978 年 3 月

京都大学薬学部卒業

1980 年 3 月

京都大学大学院薬学研究科修士課程製薬化学専
攻修了

1983 年 3 月

京都大学大学院薬学研究科博士後期課程研究指導認定
京都大学薬学博士号授与（1986 年）
京都大学博士（医学）号授与（1995 年）

職歴1983 年 8 月

京都大学医学部附属病院助手（RI 実験施設）

1993 年 4 月

京都大学薬学部助教授

1999 年 10 月

福井医科大学高エネルギー医学研究センター
教授（分子イメージング部門）

2006 年 4 月

福井大学高エネルギー医学研究センター長（併任）

2010 年 4 月

放射線医学総合研究所分子イメージングセン
ター長
福井大学名誉教授、特命教授

賞

罰1994 年 9 月

第 32 回日本核医学会賞受賞

1996 年 10 月

第 1 回 Award of the best A.N.M. paper 受賞

1997 年 11 月

第 12 回核医学最優秀論文賞受賞

2001 年 8 月

2000 年度 Journal of Nuclear Cardiology,
Best Scientific Paper 受賞（Basic Science 部門）

26■日本核医学会評議員■日本心臓核医学会評議員■日本薬学会会員■米国核医学会会員■ Nuclear Medicine ＆ Biology 編集委員
■ J.Labelled Compd. Radipharm 編集委員
■ Molecular Imaging & Biology 編集委員
■ Molecular Imaging 編集委員
■初代日本分子イメージング学会会長■ WMIC 2010 in Kyoto, Organizer-in-Chief■ Society of Radiopharmaceutical Sciences President-Elect（次期会長）

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム
講演5

2011.2.2（座長：森山教授）16:20 〜 16:50

杉山 雄一 すぎやま ゆういち

東京大学大学院薬学系研究科 分子薬物動態学 教授
文部科学省分子イメージング研究戦略推進プログラム プログラムディレクター

「薬物トランスポーター機能解析に活かすＰＥＴイメージング ：創薬への応用」
講 演 概 要この 5 年余りの間に、社会全体の分子イメージングに関する理解が深まり、周辺状況が大きく進展してきている。すなわち、
2005 年より文科省の「分子イメージング研究プログラム」（第Ⅰ期）が始まり、本年より第Ⅱ期に入った。また、2008 年より経済産業省 NEDO の「マイクロドーズ臨床試験を活用した革新的創薬技術の開発」プログラムも開始された。分子イメージングは、創薬科学を含むライフサイ
エンスすべての分野の基盤技術であり、ライフサイエンス研究全体に大きな影響を与える。私の講演では、創薬過程のキーとなる PET イメージングを活用した薬物トランスポーターの機能解析の実例を示しながら、創薬過程への活用法についてお話ししたい。トランスポーターには取り込みに働くものと排出に働くものがあり、血中および組織中濃度推移を決めるキー蛋白である。これらトランスポーターに対する選択的基質をラベル化して用いる。

略

歴

主 な 受 賞

1971 年

東京大学薬学部

1973 年

東京大学薬学系研究科

1974 年

同博士課程在学中、製剤学の助手

1979-1981 年

米国 UCLA 医学部（肝臓生理学）に留学

1989-1991 年

東京大学薬学部

製剤学

1991-1997 年

同教授

2003 年 - 現在
2005 年
2008-2009 年

卒業
修士課程

修了

助教授

東京大学大学院薬学系研究科
教授（教室名改名）

分子薬物動態学

同教授（兼担）

医薬品評価科学

同研究科長 / 学部長

講座

2006-2007 年

世界薬物動態学会（ISSX）会長、日本薬物動態学会 (JSSX) 会長

2008-2010 年

NEDO 技術開発機構 「基礎研究から臨床研究への橋渡し促進技術開発 / マイクロドーズ臨床試
験を活用した革新的創薬技術の開発」プロジェ
クトリーダー2010 年 -文部科学省「分子イメージング研究戦略推進プ
ログラム」プログラムディレクター (PD)1995 年

日本薬剤学会学会賞

2001 年

日本薬物動態学会 学会賞

2003 年 （米国薬学会 AAPS）Distinguished Pharmaceutical
Scientist Award
2004 年

日本薬学会賞

2007 年世 界 薬 科 学 会 賞（PSWC Research Achievement
Award）

2009 年

FIP ( 世界薬学会 ) ヘストマドセンメダル

2008 年

持田記念学術賞

2009 年

高峰記念三共賞

2009 年

上原賞

272011.2.2

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業

キックオフシンポジウム

岡山分子イメージング高度専門人材育成事業
外部評価委員会■日時：平成２３年２月２日（水） 17：00 〜 17：30■場

所：ホテルグランヴィア岡山

説明者

三階「サファイア」

窪木拓男（岡大・医歯薬・副研究科長）

千田道雄

財団法人先端医療振興財団

研究グループグループリーダー（代理：景山浩充

ジング研究グループ

財団法人先端医療振興財団

分子イメージング

先端医療センター研究部門

分子イメー

専門役）

久下

裕司

北海道大学

谷内

一彦

東北大学大学院医学研究科（代理：平岡宏太良

先端医療センター研究部門

アイソトープ総合センター教授

機能薬理学分野

東北大学サイクロトロン・RI センター教授
サイクロトロン核医学研究部

助教）

28

荒野

泰

千葉大学大学院薬学研究院

分子画像薬品学

教授

長野

哲雄

東京大学大学院薬学系研究科

佐治英郎

京都大学大学院薬学研究科

絹谷清剛

金沢大学大学院医学系研究科

畑澤順

大阪大学大学院医学系研究科附属 PET 分子イメージングセンター長

升島努

広島大学大学院医歯薬学総合研究科 創生医科学専攻先進医療開発科学講座 教授

研究科長
研究科長
核医学

教授
教授