同位体標識水MRIと数理で解き明かす大脳表面の水分子生理・病理

• Project/Area Number: 25K10878
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 52040:Radiological sciences-related
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 亀田 浩之 北海道大学, 歯学研究院, 助教 (70829887)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大谷 智仁 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (40778990) ; 小牧 裕司 公益財団法人実中研, バイオイメージングセンター, 室長 (10548499) ; 尾藤 良孝 北海道大学, 医学研究院, 特任助教 (80789595) ; 工藤 與亮 北海道大学, 医学研究院, 教授 (10374232)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2026: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 髄液動態 / MRI / 同位体標識水 / glymphatic system / 大脳皮質の水分子病理

Outline of Research at the Start

脳を覆う髄液は、脳内の物質輸送や老廃物の除去に関わるとされ、glymphatic systemとして注目されているが、水分子そのものの流れの実態は明らかになっていない。代表者はこれまで、MRIで追跡可能な17O標識水を使い、水分子としての髄液動態を検証してきた。本研究では、この標識水を大脳表面に局所的に注入する独自の方法とMRI技術を組み合わせ、これまで困難だった脳表面の水分子の動きを詳細に可視化する。得られたデータを数理モデルで解析することで、水分子レベルでの脳表面の生理・病理の理解を深め、glymphatic systemを標的とした創薬や診断技術の発展に貢献する。