Development of PET probes for gama 8-dependent transmembrane AMPA receptor regulatory protein
Project/Area Number |
20H03635
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 52040:Radiological sciences-related
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Research Institution | National Institutes for Quantum Science and Technology |
Principal Investigator |
張 明栄 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 先進核医学基盤研究部, 部長 (80443076)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
胡 寛 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 先進核医学基盤研究部, 研究員 (00827678)
謝 琳 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 先進核医学基盤研究部, 主任研究員 (30623558)
河村 和紀 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 先進核医学基盤研究部, グループリーダー (50401766)
藤永 雅之 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 先進核医学基盤研究部, 主任研究員 (70623726)
山崎 友照 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 先進核医学基盤研究部, 主任研究員 (80627563)
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Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
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Keywords | AMPA受容体 / 膜貫通AMPA受容体調節性タンパク質-γ8 / TARP-γ8 / [11C]TARP-2105 / PET / オートラジオグラフィ / オートラジオグラフィー / 膜貫通AMPA受容体調節性タンパク質 |
Outline of Research at the Start |
本申請課題はAMPA受容体の補助サブユニットTARP-γ8を画像化できる、臨床有用なPETプローブを開発することを目的とする。事前の予備実験で得たPETプローブ候補をベースをして、計算化学などの手法により数十種の新規化合物を設計し、合成する。これらの化合物がTARP-γ8との結合特性を調べ、有望な化合物候補に対し、11Cや18Fによるプローブ化を行う。標識された放射性化合物に対し、マウス、ラットなどを用いて、解剖法、インビトロオートラジオグラフィ及びPETなどを用いて、これらの有用性と安全性/毒性を評価する。また、有望なPETプローブに対し、First-in-Human研究を目指す。
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Outline of Annual Research Achievements |
申請者らはAMPA受容体の陽電子断層撮像法(PET)用分子プローブを開発している。現在までAMPA本体サブユニットを標的とするPETプローブを開発し、臨床PET研究を行なってきた。今回の研究課題は、AMPA補助サブユニットの一つであるTARP-γ8を標的とするPETプローブを創出することを目的とした。 今年度申請者らは、前年度設計した化合物の化学合成を継続して行なった。合成した化合物の中から、TARP-γ8に対して高い活性と選択性を有する8種の新規誘導体を見出した。その中から、適切な親和性、選択性及び物理化学性質を有する2種の化合物TARP-2103及び TARP-2105を選び、[11C]CH3Iによる標識を行い、自動合成装置にて[11C]TARP-2103及び [11C]TARP-2105を合成した。これらのPETプローブを用い、マウスやラットを用いたPETイメージング、解剖法による放射能分布試験、ラットオートラジオグラフィ、及び代謝物分析を行い、PETプローブとしての有用性を評価した。 その結果、[11C]TARP-2105はマウス、ラットへの脳移行性が比較的よく、インビトロARGでは、TARP-γ8が高い海馬などの領域において、高い特異結合を示した。また、PETでは本プローブはラット脳内において、海馬に対して比較的高い特異結合と選択性を示した。一方、ラット脳内において、放射性代謝物が少なく、未変化体はほとんどであった。さらに、[11C]TARP-2105を使い、PETによる各種の定量方法を詳細に検討し、比較を行ったことにより、生きたラット脳におけるTARP-γ8を定量することができた。これらの結果から、 [11C]TARP-2105は世界初のPETプローブ候補として、ヒト脳内におけるTARP-γ8の画像化及び機能解明に役立つことが期待できた。
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Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(58 results)
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[Journal Article] Whole-body PET tracking of a D-dodecapeptide and its radiotheranostic potential for PD-L1 overexpressing tumors2022
Author(s)
Hu Kuan, Wu Wenyu, Xie Lin, Geng Hao, Zhang Yiding, Hanyu Masayuki, Zhang Lulu, Liu Yinghuan, Nagatsu Kotaro, Suzuki Hisashi, Guo Jialin, Wu Yundong, Li Zigang, Wang Feng, Zhang Ming-Rong
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Journal Title
Acta Pharmaceutica Sinica B
Volume: 12
Issue: 3
Pages: 1363-1376
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Neuroprotective effects of minocycline and KML29, a potent inhibitor of monoacylglycerol lipase, in an experimental stroke model: a small-animal positron emission tomography study2021
Author(s)
Yamasaki Tomoteru, Hatori Akiko, Zhang Yiding, Kurihara Yusuke, Ogawa Masanao, Wakizaka Hidekatsu, Rong Jian, Wang Lu, Huan Liang, Zhang Ming-Rong
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Journal Title
Theranostics
Volume: 11
Issue: 19
Pages: 9492-9502
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Design, Synthesis, and Evaluation of 11C-Labeled 3-Acetylindole Derivatives as Novel Positron-Emission Tomography Imaging Agent for Diacylglycerol Kinase Gamma (DGKγ) in Brain2021
Author(s)
Hattori Yasushi, Yamasaki Tomoteru, Ohashi Tomohiro, Miyanohana Yuhei, Kusumoto Tomokazu, Maeda Ryouta, Miyamoto Maki, Debori Yasuyuki, Hata Akito, Zhang Yiding, Wakizaka Hidekatsu, Wakabayashi Takeshi, Fujinaga Masayuki, Yamashita Ryo, Zhang Ming-Rong, Koike Tatsuki
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Journal Title
Journal of Medicinal Chemistry
Volume: 64
Issue: 16
Pages: 11990-12002
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] Imaging the trace amine-associated receptor 1 by positron emission tomography2021
Author(s)
Sun Jiyun, Chen Jiahui, Kumata Katsushi, Xiao Zhiwei, Rong Jiang, Haider Ahmed, Shao Tuo, Wang Lu, Xu Hao, Zhang Ming-Rong, Liang Steven
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Journal Title
Tetrahedron Letters
Volume: 70
Pages: 153007-153007
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Off-tumor IDO1 target engagements determine the cancer-immune set point and predict the immunotherapeutic efficacy2021
Author(s)
Xie Lin, Hu Kuan, Duo Yanhong, Shimokawa Takashi, Kumata Katsushi, Zhang Yiding, Jiang Cuiping, Zhang Lulu, Nengaki Nobuki, Wakizaka Hidekatsu, Cao Yihai, Zhang Ming-Rong
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Journal Title
Journal for ImmunoTherapy of Cancer
Volume: 9
Issue: 6
Pages: e002616-e002616
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Development of a highly-specific 18F-labeled irreversible positron emission tomography tracer for monoacylglycerol lipase mapping2021
Author(s)
Chen Zhen, Wakana Mori, Rong Jian, Schafroth Michael A, Ogasawara Daisuke, Yamasaki Tomoteru, Hiraishi Atsuto, Hatori Akiko, Zhang Yiding, Hu Kuan, Fujinaga Masayuki, Cravatt Benjamin F., Josephson Lee, Zhang Ming-Rong, Liang Steven
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Journal Title
Acta Pharmaceutica Sinica B
Volume: 11
Pages: 1686-1695
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] Synthesis, Radiolabeling and Biological Evaluation of a Novel Trace Amine-Associated Receptor 1 (TAAR1) PET radioligand2021
Author(s)
Haider Ahmed, Sun Jiyun, Chen Jiahui, Rong Jian, Shao Tuo, Wang Lu, Xu Hao, Zhang Ming-Rong, Liang Steven
Organizer
eSRS, Society of Radiopharmaceutical Sciences
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[Presentation] Design, Synthesis, and Evaluation of 11C-Labeled 3-Acetyl-indole Derivatives as Novel Positron-Emission Tomography Imaging Agent for Diacylglycerol Kinase Gamma (DGKγ) in Brain2021
Author(s)
Hattori Yasushi, Tomoteru Yamasaki, Ohashi Tomohiro, Miyanohana Yuhei, Kusumoto Tomokazu, Maeda Ryouta, Miyamoto Maki, Debori Yasuyuki, Hata Akiko, Zhang Yiding, Wakizaka Hidekatsu, Wakabayashi Takeshi, Fujinaga Masayuki, Yamashita Ryo, Zhang Ming-Rong, Koike Tatsuki
Organizer
AIMECS 2021, Asian Federation for Medicinal Chemistry
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