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Elucidation of mechanisms underlying lifestyle-related diseases and malignant tumors based on in vivo imaging of scavenger receptors

Research Project

Project/Area Number 21K06502
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 47020:Pharmaceutical analytical chemistry and physicochemistry-related
Research InstitutionKyoto Pharmaceutical University

Principal Investigator

Kawashima Hidekazu  京都薬科大学, 薬学部, 准教授 (70359438)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsスカベンジャー受容体 / 放射性分子プローブ / CD36受容体 / SPECT/CT / in vivoイメージング / 生活習慣病 / 悪性腫瘍 / in vivo イメージング / CD36 / トランスレーショナル・リサーチ
Outline of Research at the Start

生体恒常性の維持に深く寄与するスカベンジャー受容体を標的とし、in vivoイメージング手法を用いて様々な病態におけるその機能を解明するとともに、予防医学・創薬・治療といった幅広い領域への貢献を目指す。
具体的には、スカベンジャー受容体に結合する放射性分子プローブを開発する。さらに、動物に投与後の動態を非侵襲的・定量的に追跡可能な画像撮像装置(SPECT/CT)を活用し、代謝性疾患(生活習慣病)や悪性腫瘍モデルでの当該受容体の機能を明らかにする。また、薬物治療や核医学治療を施した際の効果を判定することで、スカベンジャー受容体が関与する疾患の診断から治療に至る橋渡し研究へと導く。

Outline of Final Research Achievements

Oxidized LDL (oxLDL), which is recognized by scavenger receptors (SR), was labeled with radioiodine and the expression level of SR in tissues was quantitatively evaluated in in vivo/ex vivo studies.
When radiolabeled oxLDL was injected intravenously into normal mice, a characteristic accumulation of radioactivity in brown fat was observed, and CD36, one of SRs, was profoundly involved in this distribution. On the other hand, when using tumor-bearing mice or atherosclerosis model mice, accumulation of radioactivity in the lesion sites was indicated to be dependent on the CD36 expression.
SR directly participates in the removal of waste products, and the breakdown of SR function would be a cause of various diseases. It is expected that quantitative analysis and the development of therapeutic molecules targeting CD36 will lead to the diagnosis as well as prevention of related diseases.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

褐色脂肪組織がCD36受容体を介して酸化LDLを能動的に取り込むことを明らかにし、同組織が「生体内老廃物の除去」という機能を有している可能性が示された。また、CD36受容体は骨格筋にも発現しているため、「運動が健康の増進に繋がる」という既成概念に対して科学的な根拠を導くことで、老年症候群(サルコペニア)の予防に向けて新たな知見を提供しうる。
さらに、アテローム性動脈硬化の形成や腫瘍の悪性度にCD36受容体が関与していることを示した本研究成果は、生活習慣病や転移性腫瘍の診断に資するものであり、スカベンジャー受容体の発現と各種疾患との関係性を探った点においても学術的・社会的意義が大きいと考える。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2024 2023 2022 2021

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] One-pot two-step radioiodination based on copper-mediated iododeboronation and azide-alkyne cycloaddition reaction2024

    • Author(s)
      Kondo Yuto、Kimura Hiroyuki、Chisaka Ryota、Hattori Yasunao、Kawashima Hidekazu、Yasui Hiroyuki
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 60 Issue: 6 Pages: 714-717

    • DOI

      10.1039/d3cc04787c

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Effect of Water on Direct Radioiodination of Small Molecules/Peptides Using Copper-Mediated Iododeboronation in Water?Alcohol Solvent2023

    • Author(s)
      Kondo Yuto、Kimura Hiroyuki、Sasaki Minon、Koike Sumina、Yagi Yusuke、Hattori Yasunao、Kawashima Hidekazu、Yasui Hiroyuki
    • Journal Title

      ACS Omega

      Volume: 8 Issue: 27 Pages: 24418-24425

    • DOI

      10.1021/acsomega.3c01974

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] NanoSPECT imaging reveals the uptake of 123I-labelled oxidized low-density lipoprotein in the brown adipose tissue of mice via CD362022

    • Author(s)
      Hosomi Kento、Kawashima Hidekazu、Nakano Atsushi、Kakino Akemi、Okamatsu-Ogura Yuko、Yamashita Yuki、Sasaoka Mai、Masuda Daisaku、Yamashita Shizuya、Chen Chu-Huang、Yuzuriha Shunsuke、Hosoda Hiroshi、Iida Hidehiro、Sawamura Tatsuya
    • Journal Title

      Cardiovascular Research

      Volume: 119 Issue: 4 Pages: 1008-1020

    • DOI

      10.1093/cvr/cvac167

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Copper-mediated radioiodination reaction through aryl boronic acid or ester precursor and its application to direct radiolabeling of a cyclic peptide2021

    • Author(s)
      Yuto Kondo, Hiroyuki Kimura, Chiaki Fukumoto, Yusuke Yagi, Yasunao Hattori, Hidekazu Kawashima, Hiroyuki Yasui
    • Journal Title

      Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals

      Volume: - Issue: 8 Pages: 336-345

    • DOI

      10.1002/jlcr.3925

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] CD36を介した酸化LDLのマウス褐色脂肪組織への取込み2024

    • Author(s)
      河嶋秀和、細見謙登、中野厚史、垣野明美、細田洋司、飯田秀博、沢村達也
    • Organizer
      日本薬学会 第144年会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 希薄条件下における銅触媒下脱ホウ素ヨウ素化反応2024

    • Author(s)
      近藤悠斗、木村寛之、田中万美子、河嶋秀和、安井裕之
    • Organizer
      日本薬学会 第144年会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] マウスにおける放射性ヨウ素標識酸化LDLを用いた動脈硬化巣の検出2024

    • Author(s)
      奥野結衣、河嶋秀和、井澤満、中谷純菜、武田麻友子、石原慶一、秋葉聡、高田和幸
    • Organizer
      日本薬学会 第144年会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] nanoSPECTによる褐色脂肪組織へのCD36を介した酸化LDL集積機構の発見2023

    • Author(s)
      細見謙登、河嶋秀和、中野厚史、垣野明美、岡松優子、山下裕騎、笹岡真衣、増田大作、山下静也、細田洋司、飯田秀博、沢村達也
    • Organizer
      第55回 日本動脈硬化学会総会・学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 褐色脂肪組織へのCD36を介した酸化LDL集積機構の発見2023

    • Author(s)
      細見謙登、河嶋秀和、中野厚史、垣野明美、岡松優子、細田洋司、飯田秀博、沢村達也
    • Organizer
      第32回日本循環薬理学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 褐色脂肪組織における新規酸化LDL代謝機構の解明2022

    • Author(s)
      細見謙登、河嶋秀和、中野厚史、岡松優子、垣野明美、杠俊介、飯田秀博、沢村達也
    • Organizer
      第86回生化学会中部支部例会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] In vivo imaging of metabolic tissue using oxidized LDL2022

    • Author(s)
      Kawashima Hidekazu
    • Organizer
      Joint symposium supported by Japan Society for the Promotion of Science and Academy of Finland
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 酸化LDL標識体を用いた動脈硬化モデルマウスにおける泡沫化マクロファージを標的とした動脈硬化巣バイオイメージングの検討2022

    • Author(s)
      井澤満、河嶋秀和、奥野結衣、中谷純菜、石原慶一、秋葉聡、高田和幸
    • Organizer
      第16回次世代を担う若手医療科学シンポジウム
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 動脈硬化モデルマウスにおける泡沫化マクロファージを標的とした放射性ヨウ素標識酸化LDLを用いた生体イメージングの解析2022

    • Author(s)
      井澤満、河嶋秀和、奥野結衣、中谷純菜、石原慶一、秋葉聡、高田和幸
    • Organizer
      第96回日本薬理学会年会
    • Related Report
      2022 Research-status Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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