Development of novel ligands for in vivo imaging of amyloid oligomers in the brain of Alzheimer's disease
| Project/Area Number |
19K12780
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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 90110:Biomedical engineering-related
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
Taguchi Hiroyasu 滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 特任教授 (90102912)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柳沢 大治郎 滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 准教授 (50581112)
加藤 智子 滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 特任助教 (90754367)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 認知症 / MRI / 画像診断 / 有機合成 / アミロイドβオリゴマー / フッ素MRI / 治療薬 / アルツハイマー病 / 画像診断法 / Aβオリゴマー / 有機合成成 / 認知用 / 核磁気共鳴画像 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、”ケト型のShiga-YはAβオリゴマーに結合する”という仮説をもとに世界初となるAβオリゴマーの画像化試薬を開発することである。この目的を達成するために以下のように研究をすすめる。
１）Aβオリゴマーに特異的に結合する候補化合物の合成
２）水晶発振子マイクロバランス（QCM）測定装置で特異性の確認
３）モデルマウスの組織を用いた結合試験
４）アルツハイマー病モデルマウスを用いたin vivo画像化実験
１）から３）にて最適な化合物を選択後、モデルマウスおよび野生型マウスの尾静脈から化合物を投与し、７テスラMRIでAβオリゴマーの画像化に挑戦する。
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| Outline of Final Research Achievements |
Aβ oligomers serve as an important role in early stage of AD pathology. The present study developed Shiga-Y51 as a fluorine-19 MR imaging probe for detecting Aβ oligomers. Wild-type and AD model mice that displayed accumulation of Aβ oligomers in the brain were subjected to MS imaging and MR measurements after the injection with Shiga-Y51. MS imaging revealed the accumulation of Shiga-Y51 in the brain where Aβ oligomers accumulated in AD model mice. Furthermore, Shiga-Y51-injected AD model mice showed significant fluorine MR signals in the brain, compared with wild-type mice. These results suggest that the current study succeeded in the first MR imaging of Aβ oligomers.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
ADは発症後の治療が困難であることから，Aβオリゴマーが蓄積し始める40-50代での正確な診断法の確立と治療法の開発が急務である。そこで、Aβオリゴマーを標的にした診断・治療薬の開発が試みられているものの、実用化されたものはない。本研究では、Aβオリゴマーのフッ素MR画像化試薬を開発し、その有用性をin vivoで検証することで、世界初となるAβオリゴマーのフッ素MR画像化に成功した。他に類を見ない画期的な研究成果であることから、学術的に非常に意義がある。
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Report
(4 results)
Research Products
(10 results)
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[Journal Article] Keto form of curcumin derivatives strongly binds to Aβ oligomers but not fibrils2021
Author(s)
Yanagisawa D, Kato T, Taguchi H, Shirai N, Hirao K, Sogabe T, Tomiyama T, Gamo K, Hirahara Y, Kitada M, Tooyama I
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Journal Title
Biomaterials
Volume: 270
Pages: 120686-120686
DOI
NAID
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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