| Project/Area Number |
19K08156
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 52040:Radiological sciences-related
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
水谷 陽一 宮崎大学, 医学部, 助教 (40599586)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平井 俊範 宮崎大学, 医学部, 教授 (40274724)
徐 岩 宮崎大学, 医学部, 教授 (40506763)
石塚 匠 宮崎大学, 医学部, 助教 (50700085)
片岡 寛章 宮崎大学, 医学部, 教授 (10214321)
東 美菜子 宮崎大学, 医学部, 講師 (00643389)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | クリック反応 / 分子イメージング / CT / 造影剤 |
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| Outline of Research at the Start |
CTの造影剤はがんに対しては非特異的であるが、一方、糖誘導体「F-18FDG」を放射性トレーサーとして用いたPositron Emission Tomography（PET）検査はがん細胞の糖代謝異常亢進をみる検査であり、がんへの特異性が高い分子イメージングである。しかし、PET装置では放射性核種の半減期が短いことや大規模な設備が必要な点でCT装置と比べると汎用性が低い。最近、分子と分子を細胞内や細胞表面で接着させるクリック反応技術が注目されており、この技術を応用し、CT造影剤とトレーサー分子となるがんマーカーをクリック反応させて、CTによる新たな特異的がんイメージング技術の開発を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
CTの造影剤は血管内や間質に漏れ出た領域に増強効果が生じるが、本造影剤はがんに対しては非特異的である。一方、糖誘導体「F-18FDG」を放射性トレーサーとして用いたPositron Emission Tomography（PET）検査はがんへの特異性が高い分子イメージングで、がん患者の診断に多く利用され、癌の診断において必須の診療画像情報を提供している。しかし、PET検査は高額装置の準備の必要性や患者や医療スタッフの被ばくの問題から、我が国の地域医療に広く根ざすには至っていない。一方、CT装置は広く普及しているが、がんを特異的に描出するものではない。そのため、がん診断のための革新的で汎用性の高い非侵襲的画像化技術の開発が切に望まれる。
本研究では、クリック反応を用いてCTヨード造影剤の分子とがんマーカー（糖、核酸、およびアミノ酸）を結合させ、この技術ががんに特異的な新たなCT画像診断技術になるかを動物実験で明らかにすることである。
2019年度は、第一段階として、ガラクトン酸γ-ラクトンを出発原料とし、4段階変換を経て中間体を得た。続いて、脱保護反応およびアセチル化により所望の糖導体を得た。D-マンノサミン塩酸塩をN-スクシンイミジル4-ペンチノエートと反応させてアルキンを持つ糖導体、次いで、アセチル化によって所望の糖導体を得た。市販の5-アミノ2,4,6-トリヨードイソフタル酸を酸塩化物とする反応からはじめ、次いでアジド基の導入を試みた。
2020年度は、引き続き市販の5-アミノ2,4,6-トリヨードイソフタル酸を酸塩化物とする反応からはじめ、次いでアジド基を導入および2-アミノ-1,3-プロパンジオールを反応させ、アジド基を持つCT造影剤の合成を試みた。アジド基の導入が安定せず、研究は難航しており、CT造影剤を用いた動物実験への移行の段階には未だ到達できていない。
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