5-ALAとは

ガン患者にALAを投与すると、金属ポルフィリンまで代謝されることなく、ポルフィリンのままの状態でがん細胞に蓄積します。
したがって、5-ALA投与後の尿中ポルフィリン値がガン診断に有用です。
癌細胞の有する基本的な生物学的特徴に立脚することより、ほぼ全ての癌種に応用できる最新の光線力学技術です。

1. 天然アミノ酸 5-アミノレブリン酸(5-ALA)がガン細胞を蛍光発色

5-アミノレブリン酸(5-ALA)は、元来、動植物の生体内に含まれる天然アミノ酸である。この5-ALAは、体内投与後に細胞内に取込まれ、ミトコンドリア内でプロトポルフィリンⅨ(PpⅨ)に生合成される。癌細胞では、このPpⅨが過剰に集積する。この癌細胞に過剰集積するPpⅨは光活性を有するため、青色可視光(375-445nm)で励起すると、赤色蛍光(600-740nm)を発光する。このように5-ALAを光感受性物質として用いて癌細胞を赤色に蛍光発光させる癌診断法を光線力学診断(PDD)(ALA-PDD)という。（https://www.jst.go.jp/tt/west/list/detail/ak01.htmlより）

2. 5-ALAがガン組織を蛍光発色させるしくみ

5-アミノレブリン酸（ALA）の代謝産物であるプロトポルフィリンIX（PPIX）は正常組織に比べ腫瘍組織に高濃度に集積し，青色光で赤色の蛍光を発する．この特性を利用した癌の蛍光診断を光力学診断（Photodynamic Diagnosis: PDD）と呼ぶ．(https://www.jstage.jst.go.jp/article/jslsm/40/1/40_jslsm-40_0014/_article/-char/ja/より)

3. 5-ALA投与後の尿中ポルフィリン値がその診断に有用

膀胱癌においては，5-ALA投与後の腫瘍の発光程度と悪性度に相関関係があることや，5-ALA投与後の尿中ポルフィリン値がその診断に有用であると報告されている．しかし，腎細胞癌においては，そのような研究報告はない．本研究においては，腎細胞癌における5-ALAの診断に関する有用性について検討したので報告する．(https://www.jstage.jst.go.jp/article/jslsm/40/1/40_jslsm-40_0014/_article/-char/ja/より)

4. 医療現場で活用

5. ガン治療・診断における5-ALA

がん患者にALAを投与すると、金属ポルフィリンまで代謝されることなく、ポルフィリンのままの状態でがん細胞に蓄積することが知られています。当研究室では、ポルフィリンが蛍光を発する現象を用いたがんの診断や、ポルフィリンが光照射によって活性酸素を作り（光増感作用）がん細胞を死滅させることを応用した治療が行えることに着目し、研究を行っています。さらにこの研究が発展すれば、がんの診断・治療のみならず、一般の検診にも応用できると期待されます。(https://www.iir.titech.ac.jp/museum/images/panel/02_ogura.pdfより)

6. ポルフィリンが光照射によって活性酸素を作り（光増感作用）がん細胞を死滅

癌細胞に特異的に過剰集積したプロトポルフィリンIX(PpⅨ)に、特定波長の光、主に赤色可視光(600-740nm)や緑色可視光(480-580nm)で低出力に励起し、癌細胞内で活性酸素を発生させ、傷害を与える治療法を光線力学治療(PDT)(ALA-PDT)という。つまり、ALA-PDDやALA-PDTはいずれも癌細胞の有する基本的な生物学的特徴に立脚することより、ほぼ全ての癌種に応用できる最新の光線力学技術である。（https://www.jst.go.jp/tt/west/list/detail/ak01.htmlより）

7. 5-ALAのガン診断以外の活用
・光合成促進作用
・家畜の抗感染症作用
・動物の代謝促進作用

近年、生体内に含まれるアミノ酸の一種であるアミノレブリン酸（ALA）が関与する様々な生理現象が明らかとなってきています。一例として植物の光合成促進作用、家畜の抗感染症作用、動物の代謝促進作用などに対する効果が示されています。ALAの人体内代謝産物を利用したがんの診断やがん治療への利用などにも応用されようとしています。(https://www.iir.titech.ac.jp/museum/images/panel/02_ogura.pdfより)

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5-ALAについて

1. ​天然アミノ酸 5-アミノレブリン酸(5-ALA)がガン細胞を蛍光発色