2023 Fiscal Year Research-status Report
がん間質領域に選択的な悪性度指標の磁気共鳴診断法の開発
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19K07023
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| Research Institution | Sojo University |
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Principal Investigator |
竹下 啓蔵 崇城大学, 薬学部, 特任教授 (70175438)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
國安 明彦 崇城大学, 薬学部, 教授 (90241348)
太田 悠平 崇城大学, 薬学部, 助教 (70881407)
岡崎 祥子 崇城大学, 薬学部, 准教授 (40435152)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | マトリックスメタロプロテアーゼ / がん / 電子スピン共鳴 / スピンラベル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度、反応前のニトロキシルラジカル（SL）のESRシグナルのブロード化を検討するため、MMP基質ペプチドPVGLIGとポリエーテルアミン（Jeffamine）の間にCys残基を入れて架橋剤N-succinimidyl 3-maleimidopropionate を介してタンパク質のアミノ基へ直接結合させた。しかし、結合させるタンパク質にウシ血清アルブミン（分子量66000）、チログロビン（MW660000）のいずれを用いてもシグナルのブロード化は達成できず、MMP-2による切断実験でも高々2倍程度のシグナル増加しか見られなかった。そこで、次のようにタンパク質への結合に加えて常磁性物質Gd(III)を導入して、ブロード化を図った。
PVGLIGとポリエーテルアミンの間にCys残基を入れたペプチ（SL-PVGLIGC-Jeffamine）に、N-succinimidyl 3-maleimidopropionate を用いてヒト血清アルブミン（HSA）に結合させた。これにdiethylenetriamine-N,N.N’,N”,N”-pentaacetic acid(DTPA)無水物を反応させてJeffamineのアミノ基にDTPAを結合させ、さらにガドリニウム（Gd(III)）をキレートさせて、新たなMMP検出プローブを合成した。このプローブのSL含量をESRで、Gd(III)導入量をMRIでそれぞれ定量したところ、SL/HSAモル比は1.5、Gd(III)/SL モル比は0.11であり、水溶液では依然シグナルがシャープであった。しかし、MMP-2と反応させたところ、120分のインキュベーションでESRシグナルが反応前の約5倍にMMP-2未添加の場合と比較して約2.5倍に増加した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
初年度にマトリックスメタロプロテアーゼ活性評価プローブの検討に時間を要したこと、新型コロナウイルス感染症の拡大で思うように実験ができなかったことに加え、MMPによる切断前のシグナルを十分ブロード化するのに検討を要していることにより、全体的に予定がずれ込んだ。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初、細胞系、動物系へと実験を進める計画であったが、それにはMMPによる切断前のESRシグナルをよりブロード化することが必要であり、またブロード化を研究期間内にこれ以上達成させることは難しいと判断される。そこで、in vivoでの実験を行うのに必要となるニトロキシルラジカルの安定性および高分子プローブの腫瘍への集積のされ方について、基礎的知見を得、今後の研究に繋げる。
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| Causes of Carryover |
初年度からの研究の遅れと新型コロナウイルス感染拡大の影響で卒業研究の学生の実験が思うように進まなかったことにより繰越金が生じた。
次年度は、繰越金は試薬などの実験材料の購入、成果発表のための費用に充てる計画である。
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