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PETの活用

医薬品研究開発の成功確率とPET臨床試験の活用

現在ひとつの医薬品が発売されるまでには、基礎研究、動物を用いた非臨床試験、ヒトによる臨床試験という過程を経て、10年以上の期間と、数百億円の開発費が必要とされています。そこには「種差」という大きな壁があります。臨床試験に入ってからも、有効性が確認できない、思わぬ副作用が出た、などの理由で脱落する薬剤があり、実際に承認に至る確率は10%にも満たないといわれています。

欧米では既に臨床開発の各ステージにおいてクリティカルパスツールとしてPET臨床試験が活用されており、その有用性は広く知られています。

何故PETをお勧めするのか?

PETには以下のような特徴があります。

  • 物理的な感度、分解能、画質、定量性がよい
  • 生体元素をトレーサーとして使えるため、受容体、酵素、イオンチャネル、トランス ポーター、糖代謝、酸素代謝等を描出、定量することが可能
  • 放射性核種の半減期が短いため、減衰を待って繰り返し検査することができる

PETを用いることにより、ヒト体内で、より精度の高い薬剤PK/PD測定が可能となります。 PET試験は、成功確率の向上、研究開発費用の節約、時間の短縮において非常に有益なツールとなります。これらのことからPET試験は、ポートフォリオマネージメントの実践に大きく貢献します。

PETで用いられる放射性薬剤の例

PETに用いられる放射性薬剤としては、たとえば以下のものがあります。

PETで用いられる放射性薬剤の例 対象
15O-二酸化炭素ガス(C152 脳血流
15O-酸素ガス(152 脳酸素代謝
13N-アンモニア水(13NH3 心筋血流
11C-酢酸 心筋好気性代謝
18F-フルオロデオキシグルコース(FDG) ブドウ糖代謝、腫瘍
11C-メチオニン アミノ酸代謝、腫瘍
18F-フルオロチミジン(FLT) DNA合成、細胞増殖
18F-FMISO(ニトロイミダゾール誘導体) 腫瘍;低酸素細胞イメージング剤
11C-DASB セロトニントランスポーター受容体
11C-PE2I ドーパミントランスポーター受容体
18F-フルオロドーパ ドーパミン系節前機能
N-11C-メチルスピペロン ドーパミンD2受容体
N-11C-メチル-4-ピペリジニルアセテート(MP4A) アセチルコリンエステラーゼ活性
11C-フルマゼニル等 ベンゾジアゼピン受容体

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PETの活用例(1)

理化学研究所等との連携により、候補薬物の放射性同位元素標識/適切なトレーサーの探索、設計・合成をいたします。

創薬・開発で用いられるトレーサーの例 対象
18F-フルオロドーパ ドーパミン系節前機能
N-11C-メチルスピペロン ドーパミンD2受容体
11C-SCH23390 ドーパミンD1受容体
11C-フルマゼニル ベンゾジアゼピン受容体
11C-ドキセピン ヒスタミンH1受容体
N-11C-メチル-4-ピペリジルアセテート(MP4A) アセチルコリンエステラーゼ活性
11C-WAY100635 セロトニン5-HT1A受容体
18F-Setoperone セロトニン5-HT2A受容体
68Ga/64Cu標識抗体・ペプチド・核酸 各標的物質

新規標的に対するトレーサーは、理化学研究所等との連携によって新たに開発いたします。ご相談ください。

標識された臨床移行候補化合物の分布をPETで確認

放射性同位元素で標識した臨床移行候補化合物をヒトに微量投与することで、目的とする組織に候補化合物に移行しているかが確認できます。これによって、Phase1移行化合物の選定が行えるとともにプロジェクトのGo/No Go 決定の有益なツールとなります。

候補薬物の標的への結合率などをPETで確認

 
A.薬剤の血中濃度を確認するとともに、PETを用いて受容体占拠率も確認する→上記の例では、血中濃度からの判断だけでは投与回数を誤る可能性があります。[TPP (Target Product Profile) が検証できない]   B.治療効果が現れる受容体占拠率がわかっている薬剤の場合、適切な薬剤投与量を判断できます。

臨床薬理試験の段階でPETを用いることで、治験薬の用法・用量に関する情報を得ることや、作用機序を検証することができます。また、プロジェクトのGo/No Go 決定の有益なツールとなります。

PETの活用例(2)
悪性リンパ腫 治療前後のFDG-PET画像

FDGは現在、抗がん剤治療効果のエンドポイントとして認められていませんが、バリデーションされればサロゲートエンドポイントとして使用できます。他のトレーサーでも、同様にサロゲートエンドポイントとなります。

対象医薬品の標的への結合率などを確認した例
抗ヒスタミン剤の中枢副作用の測定

市販されている薬剤についてPET試験を行うことで、同種同効薬との差別化が図れます。

→もっと詳しく知りたい方はこちら

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