新規ｉｎｔｒａｖｉｔａｌ蛍光イメージングシステムの開発とがん微小環境の解析

• 研究領域: 細胞機能と分子活性の多次元蛍光生体イメージング
• 研究課題/領域番号: 22113004
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 今村 健志 愛媛大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (70264421)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 82,550千円 (直接経費: 63,500千円、間接経費: 19,050千円); 2014年度: 15,340千円 (直接経費: 11,800千円、間接経費: 3,540千円); 2013年度: 16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円); 2012年度: 17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円); 2011年度: 16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円); 2010年度: 17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
• キーワード: バイオテクノロジー / シグナル伝達 / 遺伝子 / 生体分子 / 細胞・組織

研究成果の概要

蛍光ズーム顕微鏡に直接共焦点レーザー顕微鏡のヘッドを装着し、マウスに移植した腫瘍塊の全体像から１細胞レベルまでズームアップで観察できる新規生体蛍光観察システムを開発した。実際に、ヌードマウスの皮下にヒトがん細胞を移植したがんモデルにおいて、リアルタイムでマクロからミクロへの画像変換を試み、がん組織内の血管の流れがわかる状態で、10倍以上ズームをスムースにかけることに成功した。一方、新規蛍光イメージングがんモデルとして、細胞周期とTGF-βシグナルを可視化できるがん細胞株を樹立し、カテプシンやMMPを含めた数種類のプロテアーゼ活性検出蛍光タンパク質プローブとともにin vivoで評価した。

研究成果

• [雑誌論文] In vivo subcellular imaging of tumors in mouse models using a fluorophore-conjugated anti-CEA antibody in TPEM (2014)
  • 著者名/発表者名: Shigehiro Koga, Yusuke Oshima, Naoki Honkura, Tadahiro Iimura, Kenji Kameda, Koichi Sato, Motohira Yoshida, Yuji Yamamoto, Yuji Watanabe, Atsuhiko Hikita, and Takeshi Imamura
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 105(10) 号: 10 ページ: 1299-1306
  • DOI: 10.1111/cas.12500
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Regulation of TGF-β family signalling by ubiquitination and deubiquitination. (2013)
  • 著者名/発表者名: Imamura T, Oshima Y, Hikita A
  • 雑誌名: J Biochem. 巻: 154(6) 号: 6 ページ: 481-489
  • DOI: 10.1093/jb/mvt097
  • NAID: 40019909439
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suppression of p53 Activity through the Cooperative Action of Ski and Histone Deacetylase SIRT1 (2011)
  • 著者名/発表者名: Inoue Y, et al
  • 雑誌名: J Bid Chem 巻: 286 号: 8 ページ: 6311-20
  • DOI: 10.1074/jbc.m110.177683
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell type-specific target selection by combinatorial binding of Smad2/3 proteins and hepatocyte nuclear factor 4α in HepG2 cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Kanki Y, Kohro T, Jiang S, Tsutsumi S, Mimura I, Suehiro JI,Wada Y, Ohta Y, Ihara S, Iwanari H, Naito M, Hamakubo T,Aburatani H, Kodama T, Minami T
  • 雑誌名: EMBO J 巻: 286 号: 34 ページ: 29848
  • DOI: 10.1074/jbc.m110.217745
  • 査読あり
• [雑誌論文] RB1CC1 protein positively regulates transforming growth factor-beta signaling through the modulation of Arkadia E3 ubiquitin ligase activity (2011)
  • 著者名/発表者名: Koinuma D
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 286 号: 37 ページ: 32502-32512
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.227561
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suppression of p53 Activity through the Cooperative Action of Ski and Histone Deacetylase SIRT1 (2011)
  • 著者名/発表者名: Inoue Y, et al
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 286 ページ: 6311-20
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arkadia complexes with clathrin adaptor AP2 and regulates EGF signaling (2011)
  • 著者名/発表者名: Mizutani A, et al
  • 雑誌名: J Biochem 巻: 148 ページ: 733-41
  • 査読あり
• [学会発表] 蛍光生体4Dイメージングが拓く新たな形態学 (2014)
  • 著者名/発表者名: 今村健志
  • 学会等名: 第103回日本病理学会総会
  • 発表場所: 広島国際会議場
  • 年月日: 2014-04-24 – 2014-04-26
  • 招待講演
• [学会発表] 最新の光イメージング技術のがん研究への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 今村健志
  • 学会等名: 第37回組織細胞化学講習会
  • 発表場所: 高槻現代劇場中ホール
  • 年月日: 2012-08-02
  • 招待講演
• [学会発表] session3 Nano- and bio-imaging In vivo optical imaging in cancer research (2011)
  • 著者名/発表者名: 今村健志
  • 学会等名: 第12回千歳光科学国際フォーラム
  • 発表場所: 千歳科学技術大学千歳市(招待講演)
  • 年月日: 2011-10-14
• [学会発表] In vivo optical imaging of bone metastasis (2011)
  • 著者名/発表者名: 今村健志
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場名古屋市(招待講演)
  • 年月日: 2011-10-04
• [学会発表] がん細胞とがん微小環境のintravital imaging (2011)
  • 著者名/発表者名: 今村健志
  • 学会等名: がん研究分野の特性等を踏まえた支援活動援活公開シンポジウムがんの蛍光生体イメージング
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター豊中市(招待講演)
  • 年月日: 2011-08-09
• [学会発表] 光イメージングを利用した骨髄環境におけるがん細胞の細胞周期の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 今村健志
  • 学会等名: 第69回日本癌学会学術総会シンポジウム8
  • 発表場所: 大阪国際会議場(大阪府)(招待講演)
• [学会発表] 光技術と蛍光技術を駆使した生体イメージング (2010)
  • 著者名/発表者名: 今村健志
  • 学会等名: 第56回日本病理学会秋期特別総会シンポジウム1
  • 発表場所: 西日本総合展示場(福岡県)(招待講演)
• [学会発表] インビボ光操作と可視化の最前線～光技術を駆使した分子・細胞の機能操作とイメージング～ (2010)
  • 著者名/発表者名: 今村健志
  • 学会等名: BMB2010(第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会)
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(兵庫県)(招待講演)
• [学会発表] 生体蛍光イメージングの医学研究・医療応用
  • 著者名/発表者名: 今村健志
  • 学会等名: 第65回日本皮膚科学会西部支部学術大会
  • 発表場所: かごしま県民交流センター、鹿児島市
  • 招待講演