2020 Fiscal Year Research-status Report
Fundamental Research of Disease Imaging Taking Advantage of The Thermo-Responsive Molecules
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19K07016
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| Research Institution | Showa Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
唐澤 悟 昭和薬科大学, 薬学部, 教授 (80315100)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渕 靖史 徳島文理大学, 薬学部, 助教 (40748795)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 温度応答性 / がん検出 / 自己集合化分子 / 蛍光イメージング / MRI |
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| Outline of Annual Research Achievements |
自己集合化分子を使って温度応答性機能を有するイメージングプローブ開発が目的であり、１）MRI用と２）蛍光用のプローブに分けて説明する。温度応答性機能により、がん検出することを最終目的としている。
１）MRI用：臨床に用いられるガドリニウム錯体GdDOTAをスピン源とし、GdDOTAを担持させた自己集合化分子UBDを使ってのMRI造影剤開発を行っている。詳細な動的光散乱測定より、UBDは済溶液中50ナノメートル以下のナノ微粒子であり、がん集積のためのEPR効果を示すには小さ過ぎることが明らかとなった。また、溶液中のサイズにばらつきが大きいことも明らかになり、自己集合化における分子間の会合を強くする必要性が生じた。そこで疎水性の強い置換基の導入を試みている。UBD中には水溶性を向上させるために、エチレングリコール鎖が連結されている。エチレングリコール鎖を直鎖型から分岐型にしたうえで、さらに新しい疎水性置換基を導入することを予定している。
２）蛍光性プローブ開発：従来用いていたキノリン型発光分子TFMAQよりも蛍光強度が数倍強いアザペンタセン誘導体DNPを用いて展開している。DNPはπ拡張され蛍光強度が強いだけでなく、蛍光波長も長波長にレッドシフトしているため、生体イメージングプローブとして有効性が高いと判断した。さらに興味深いことに、蛍光の温度応答性が、TFMAQよりも顕著に大きいことが示された。DNAPを基本骨格とし、水溶性のエチレングリコール鎖を導入することも含め迅速に研究を展開させていく。
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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
１）ＭＲＩ造影剤について、自己集合化における分子間相互作用が期待していたよりも小さいことが判明し、その解決のために新しい分子の合成に取り組んでいる。概ね順調に進んでいる一方で、ＭＲＩ測定については共同研究先と行うため、スケジュールのすり合わせに時間を要している。合成は順調に進展しているが、測定についてはやや進展は遅い。
２）蛍光プローブについては、高機能性のＤＮＰを見出し、従来型のＴＦＭＡＱに代わるイメージングプローブとして大変期待される。温度応答性にも優れているため、今後迅速な合成を進める予定である。概ね予定通りである。
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| Strategy for Future Research Activity |
１）MRI用のプローブ：有機合成を早急に終わらせ、共同研究先とともにＭＲＩ測定を主として進めていきたい。現在開発中のＵＢＤが抱える問題点を迅速に解決するため、本年度から研究補助員の雇用を行っている。
２）強い蛍光を発するＤＮＰについては、非常に興味深い機能を有しているため、生体内への投与まで研究を発展させたい。今年度博士課程大学院生となる学生に研究テーマとして与え、加速的な研究進展を目指す。
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| Causes of Carryover |
オンラインでの学会参加であったため、当初予定した旅費を使用しなかった。次年度は、当初予算の旅費分について、論文作成費へあてる予定としている。
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