超高分解能／多核種同時測定インビボイメージングを可能にする分子プローブの開発
Publicly Offered Research
| Project Area | Toward new frontiers : Encounter and synergy of state-of-the-art astronomical detectors and exotic quantum beams |
|---|
| Project/Area Number |
19H05197
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Review Section |
Science and Engineering
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
梅田 泉 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任研究員 (40160791)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
|
| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
|
|---|
| Keywords | 分子イメージング / 核医学 / SPECT / 空間分解能 / リポソーム / CdTe半導体イメージャー / 多核種同時測定 / 核医学イメージング / 小動物イメージング |
|---|
| Outline of Research at the Start |
計画研究C01班で開発中の宇宙観測研究から生まれた新しいイメージング装置は空間分解能およびエネルギー分解能に優れ、従来にない画期的な核医学分子イメージング装置となり得る可能性をもつ。しかし、そのためには、装置特性を最大限に活かすことの出来る分子プローブの開発が必須である。本研究は装置開発者らの協力の下、当該装置の特性を踏まえて、まずこの装置性能を活かすプローブの必要条件を検討し、それらを満たすプローブ開発を目指す。得られたプローブを用いて、腫瘍内不均一性の可視化や多核種同時イメージングなど、従来にない新しい核医学イメージングを目指す。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
前年度の検討において、計画研究C01班で開発を進めるCdTe半導体イメージャーは極めて高い空間分解能を有し、感度も高いが、In vivoイメージングにおいて良好な画像を得るためには、標的部位に従来よりも高濃度に放射性核種を集積させる必要が明らかになった。そこで、DDSキャリアであるリポソームに核医学画像診断用核種であるIn-111を高濃度に封入する手法を検討し、錯体交換反応を利用して、リポソーム膜の外から内へ放射性核種を能動的に搬入するactive loading法において、配位子の選択や反応条件の調整により、高濃度In-111封入リポソームの製造に成功した。
リポソームは腫瘍集積性を有することから、高濃度In-111封入リポソームによるin vivo腫瘍イメージングを試みた。マウス大腸癌Colon26を皮下移植したマウスに高濃度In-111封入リポソームを投与し、C01班の3DCdTe半導体イメージャーと小動物用SPECT/CT装置でin vivoイメージングを実施した。いずれの装置でも腫瘍が描画できたが、3DCdTe半導体イメージャーによる画像では、腫瘍内の放射性核種の不均一な局在までが描画されており、従来にない高い空間分解能でのイメージングが可能になった。イメージング後に腫瘍を摘出し、薄切してオートラジオグラフィーを実施した。オートラジオグラフィの結果とCdTeイメージャーの画像とは良好な相関を示し、in vivoの画像が腫瘍内局在を反映していることが認められた。
従来の核医学装置は空間分解能の点でMRIやCTに大きく劣るが、C01班開発のCdTe半導体イメージャーと高濃度核医学プローブの組合せにより、高空間分解能核医学イメージングの可能性を開くことができたと考える。
|
| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Report
(2 results)
Research Products
(13 results)
