2013 Fiscal Year Annual Research Report
脂質ラジカルの異なる階層間での情報統合と疾患モデルへの適用
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24390011
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
山田 健一 九州大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (60346806)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小堀 康博 神戸大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (00282038)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 薬学 / 生体分子 / 脂質 / ストレス |
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| Research Abstract |
脂質過酸化物やその代謝産物は、高血圧や糖尿病など多くの疾患の原因に密接に関与している。その中で、脂質ラジカルは、脂質過酸化反応の生成基点であるため、その発症部位を明らかにできれば、酸化ストレス疾患発症のメカニズム解明やその治療薬の開発に非常に有用である。そこで本研究は、「脂質ラジカル検出プローブを開発し，個体から分子までの異なる階層間での情報統合」を目的とする。
本年度は、磁気共鳴装置用造影剤としての利用および評価について中心的に検討した。今回用いた安定スピン化合物であるニトロキシドは、分子内に安定な不対電子を有し、そのT1短縮効果を利用しMRI造影剤としての利用が試みられている。一方で、我々は、ニトロキシドの反応部位周囲の2，6位を容易に置換できる合成法をすでに開発している。そこで、本手法を利用し新たにニトロキシド化合物を合成した。その結果、不対電子を有する部位周囲の置換基を修飾することで、還元物質に対する反応性、あるいは脂質ラジカルに対する反応性が大きく変化した。さらに、これら化合物のMRI造影剤としての機能を評価するために、緩和度を測定したところ、何れの化合物においても大きく変化しなかった。一方で、新たに合成したニトロキシド化合物を動物に投与し、MRI撮像を行ったところ、既存の化合物と比較し半減期が10倍以上長くなった。以上の結果より、スピン化合物の置換基をうまく修飾することで、MRI造影剤としての機能を保持したまま、反応性を大きく変化させることに成功した。またその代表的な化合物では、動物でも測定できることを示した。今後、疾患モデルに適用し、本手法の有用性を検証する予定である。
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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
本年度の検討により、MRI造影剤としての利用できることを明らかにした。昨年度の蛍光検出と組み合わせることで、マルチプローブとして利用できる可能性を見出していることから、本研究の全体目標に向け、順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、これまで2年間の成果を基盤とし、蛍光、MRI検出マルチプローブとしての有用性を検証する。さらに、疾患モデルにも適用する。以上の検討から、本研究の目的である「脂質ラジカルの個体から分子までの異なる階層間での情報統合」を総括する。
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