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2015 Fiscal Year Annual Research Report

アルツハイマーモデルマウスでの高感度C-13グルコースMR脳内代謝マップの研究

Research Project

Project/Area Number 26670554
Research InstitutionShiga University of Medical Science

Principal Investigator

森川 茂廣  滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 客員教授 (60220042)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 柳沢 大治郎  滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 准教授 (50581112)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Keywordsアルツハイマー病 / APPマウス / 脳代謝画像 / グルコース代謝 / 13C-NMR
Outline of Annual Research Achievements

今年度は前年度に改良したハードウェア、ソフトウェアを利用して、アルツハイマーモデルであるAPPマウスを用いて、hemizygoteとwild typeの脳内グルコース代謝の比較検討に着手した。hemizygoteのマウスは月齢18か月を過ぎるころには、脳内に著明なアミロイド沈着が起こることが確認されているため、hemizygote、wild typeともに月齢18から24か月のマウスを一晩絶食として実験に使用した。マウスはイソフルランにて全身麻酔を行い、仰臥位で固定し、13Cグルコース投与前の水平断面の1H-MR画像(25mmx25mm)と同じサイズの断面での13Cグルコース代謝画像データ収集を行った後腹腔内に留置したポリエチレンチューブから体重1kgあたり1.5gの13Cグルコースを15%水溶液として磁石外から投与し、1回23.5分間での13Cグルコース代謝画像データの収集を投与3時間後まで連続的に行った。最後に再度投与前と同一条件で1H-MR画像を撮像しマウスの頭部の位置にずれがないことを確認した。マウスは高齢であるため脳底部や腹腔内に腫瘍を認めて実験に適さないものも存在したため、hemizygote、wild type各7匹のデータを解析して比較した。眼窩部分のSaturation Pulseにより同部分の脂肪に天然に存在する13Cの信号は抑制されたが、耳介周囲や頭蓋周辺の骨格筋に由来する脂肪からの信号が脳由来の信号よりはるかに強く認められ、画像として脳由来の信号を評価することは極めて困難であった。そこで脳に相当する領域部分のみのスペクトルを抽出する試みを行った。両群ともに脳由来の13Cグルタミン酸・グルタミンの信号は2時間頃まで増加し、118分から141分に収集されるデータがピークとなりその後漸減した。しかしその信号レベルは実験ごとにばらつきが大きく、2群間に明らかな差異は認められず、またAPPマウスに特異的な代謝物の信号も検出できなかった。

  • Research Products

    (17 results)

All 2015

All Journal Article (8 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results,  Peer Reviewed: 8 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results)

  • [Journal Article] Novel curcumin derivatives as potent inhibitors of amyloid β aggregation.2015

    • Author(s)
      Yanagisawa D, Taguchi H, Morikawa S, Kato T, Hirao K, Shirai N, Tooyama I.
    • Journal Title

      Biochemistry and Biophysics Reports

      Volume: 4 Pages: 357-368

    • DOI

      10.1016/j.bbrep.2015.10.009

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Up-regulation of mitochondrial ferritin by proinflammatory cytokines: Implications for a role in Alzheimer’s disease.2015

    • Author(s)
      Yang H, Guan H, Yang M, Liu Z, Takeuchi S, Yanagisawa D, Vincent SR, Zhao S, Tooyama I.
    • Journal Title

      Journal of Alzheimer’s Disease

      Volume: 45 Pages: 797-811

    • DOI

      10.3233/JAD-142595

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Synthesis and tautomerism of curcumin derivatives and related compounds.2015

    • Author(s)
      Taguchi H, Yanagisawa D, Morikawa S, Hirao K, Shirai N, Tooyama I.
    • Journal Title

      Australian Journal of Chemistry

      Volume: 68 Pages: 224-229

    • DOI

      10.1071/CH14464

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Inhalable curcumin: offering the potential for translation to imaging and treatment of Alzheimer’s disease.2015

    • Author(s)
      McClure R, Yanagisawa D, Stec D, Koktysh D, Xhillari D, Jaeger R, Chekmenev E, Tooyama I, Gore JC, Pham W.
    • Journal Title

      Journal of Alzheimer’s Disease

      Volume: 44 Pages: 283–295

    • DOI

      10.3233/JAD-140798

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Curcumin derivative with the substitution at C-4 position, but not curcumin, is effective against amyloid pathology in APP/PS1 mice.2015

    • Author(s)
      Yanagisawa D, Ibrahim NF, Taguchi H, Morikawa S, Hirao K, Shirai N, Sogabe T, Tooyama I.
    • Journal Title

      Neurobiology of Aging

      Volume: 36 Pages: 201–210

    • DOI

      10.1016/j.neurobiolaging.2014.07.041

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] MRI-detectable polymeric micelles incorporating platinum anticancer drugs enhance survival in an advanced hepatocellular carcinoma model.2015

    • Author(s)
      Vinh NQ, Naka S, Cabral H, Murayama H, Kaida S, Kataoka K, Morikawa S, Tani T.
    • Journal Title

      Int J Nanomed

      Volume: 10 Pages: 4137–4147

    • DOI

      10.0.8.99/IJN.S81339

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Initial experiences with MR image-guided laparoscopic microwave coagulation therapy for hepatic tumors.2015

    • Author(s)
      Murakami K, Naka S, Shiomi H, Akabori H, kurumi Y, Morikawa S, Tani T.
    • Journal Title

      Surg Today

      Volume: 45 Pages: 1173-1178

    • DOI

      10.1007/s00595-014-1042-x

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 多様なVR 術野構築のための漿膜・結合組織の半自動生成手法2015

    • Author(s)
      3.田川 和義、近江 奈帆子、田中 弘美、小森 優、来見 良誠、森川 茂廣.
    • Journal Title

      信学技報

      Volume: 115 Pages: 35-39

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Active Sheathを用いた1.7 Fr能動マイクロカテーテルの開発2015

    • Author(s)
      山田篤史,新田哲久,仲成幸,森川茂廣,谷徹
    • Organizer
      第24回日本コンピュータ外科学会大会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2015-11-21 – 2015-11-23
  • [Presentation] Eye-Hand Coordination Analysis According to Surgical Process in Laparoscopic Surgery Training.2015

    • Author(s)
      Marutani T, Tanaka HT, Shimada N, Komori M, Kurumi Y, Morikawa S.
    • Organizer
      Third International Conference on Innovation in Medicine and Healthcare 2015
    • Place of Presentation
      Kyoto
    • Year and Date
      2015-09-11 – 2015-09-12
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 弾性閉ループ構造に基づく軟性導体の屈曲・伸展機構2015

    • Author(s)
      山田篤史、仲成幸、森川茂廣、新田哲久、谷徹
    • Organizer
      第33回日本ロボット学会学術講演会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2015-09-03 – 2015-09-05
  • [Presentation] クルクミン誘導体によるアミロイドβ凝集抑制作用の解析2015

    • Author(s)
      柳沢大治郎、Nor Faeizah Ibrahim、Lina Wati Durani、Hamizah Shahirah Hamezah、田口弘康、遠山育夫
    • Organizer
      第38回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2015-07-28 – 2015-07-31
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 手術プロセスに基づくVR腹腔鏡下手術訓練時の熟練者・初心者のアイハンドコーディネーション分析2015

    • Author(s)
      丸谷宜史, 島田伸敬, 田中弘美, 小森優, 来見良誠, 森川茂廣
    • Organizer
      第18回画像の認識・理解シンポジウム
    • Place of Presentation
      吹田市
    • Year and Date
      2015-07-27 – 2015-07-30
  • [Presentation] Effects of Novel Curcumin Derivative with C-4 Substituent on Cognitive Impairment and Amyloid Deposition in Appswe/PS1dE9 Mice.2015

    • Author(s)
      Yanagisawa D, Ibrahim NF, Durani LW, Hamezah HS, Taguchi H, Morikawa S, Hirao K, Shirai N, Tooyama I.
    • Organizer
      Alzheimer’s Association International Conference on Alzheimer’s Disease 2015,
    • Place of Presentation
      Washington DC, USA
    • Year and Date
      2015-07-18 – 2015-07-23
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A motorized manipulator with hybrid MR and US image navigation system to assist needle insertion.2015

    • Author(s)
      Morikawa S, Yamada A, Naka S, Murakami K, Tani T, Tokuda J.
    • Organizer
      The 11th Asian Conference on Computer Aided Surgery
    • Place of Presentation
      Singapore
    • Year and Date
      2015-07-09 – 2015-07-11
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 高磁場MR 装置を用いたMR 画像・超音波画像併用穿刺支援ロボットシステム2015

    • Author(s)
      森川茂廣、山田篤史、仲成幸、村上耕一郎、谷徹.
    • Organizer
      第15回日本術中画像情報学会
    • Place of Presentation
      川崎市
    • Year and Date
      2015-06-20 – 2015-06-20
  • [Presentation] フッ素MRIを利用したAβオリゴマーの画像化法の開発2015

    • Author(s)
      柳沢大治郎、Nor Faeizah Ibrahim、田口弘康、森川茂廣、遠山育夫
    • Organizer
      第10回日本分子イメージング学会学術集会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2015-05-20 – 2015-05-21

URL: 

Published: 2017-01-06  

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