2016 Fiscal Year Annual Research Report
Deeper and Precise Fluorescence Bioimaging through the Second Biological Window (SBW)
| Project Area | Resonance Biology for Innovative Bioimaging |
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| Project/Area Number |
15H05950
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
曽我 公平 東京理科大学, 基礎工学部材料工学科, 教授 (50272399)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上村 真生 東京理科大学, 基礎工学部材料工学科, 助教 (80706888)
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| Project Period (FY) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | 近赤外 / イメージング / 蛍光 / CT / OTN / 小動物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究班では生体において極めて高い観察深度を期待できるSBWにおける生体深部高精細蛍光イメージングシステムの実現に向けて次の３つの課題の達成に取り組むことを計画した。(課題１)種々のイメージングシーンに対応する明るい蛍光プローブの開発、（課題２）毛細血管、神経、脳を描出するための高精細イメージングシステムの開発、（課題３）数cmの観察深度を生かしたCTおよび共焦点原理による三次元イメージングの実現。
今年度は、課題１について、OTN近赤外有機色素内包ミセルの設計・作製およびマウスにおけるin vivoイメージング実験を達成した。また、新たな蛍光体としてカーボンナノチューブによるOTN蛍光in vivoイメージングを実施し、明るい蛍光が得られることを確認できた。課題2については高性能カメラに種々のレンズを搭載することにより異なる画質のOTN近赤外蛍光画像の評価を行った。さらに課題３については、蛍光剤を内包したシリコーンを用いて蛍光像撮像を行い、CT再構成をすることにより、蛍光CTにより三次元画像を得ることができることを証明するとともに、種々の問題点を明確にした。特に課題３については、横田計画班と共同して研究を進めることができた。
さらに、それぞれの課題について、次年度研究に向けて、種々の予備的な実験を進めることができた。また、領域全体会議にて行ったディスカッションにより、新学術領域研究後半へ向けて、領域内の新たな共同研究に関するプラニングを進めることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究実績の概要に述べた通り順調に進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
（課題１）種々のイメージングシーンに対応する明るい蛍光プローブの開発：得られた有機色素内包プローブについてサイズや表面修飾を改善することにより血中滞留性が高く、明るい蛍光を示す蛍光プローブを開発する。
（課題２）毛細血管、神経、脳を描出するための高精細イメージングシステムの開発、：CTやハイパースペクトルイメージングにおいてさまざまな分解能と画角に対応するため、引き続き検討を進める。
（課題３）数cmの観察深度を生かしたCTおよび共焦点原理による三次元イメージングの実現：マウスに投与した蛍光体の分布をCT撮像し、蛍光CTの実証を進めるとともに、X線CTやMRIとのマルチモーダルイメージングを実現し、蛍光CT撮像の結果を検証する。
さらに、今年度の領域内での会合により提案された共同研究を開始する。
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