| 研究課題/領域番号 |
16H02085
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
ナノ材料化学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
湯田坂 雅子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 招聘研究員 (70159226)
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| 研究分担者 |
片浦 弘道 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 首席研究員 (30194757)
佐伯 久美子 国立研究開発法人国立国際医療研究センター, その他部局等, その他 (80322717)
岡松 優子 北海道大学, 獣医学研究院, 准教授 (90527178)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
42,640千円 (直接経費: 32,800千円、間接経費: 9,840千円)
2018年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2017年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
2016年度: 20,670千円 (直接経費: 15,900千円、間接経費: 4,770千円)
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| キーワード | カーボンナノチューブ / 褐色脂肪組織 / 近赤外蛍光造影剤 / イメージング / 近赤外蛍光造影 / 血管外漏出性亢進 / フラーレン。ナノチューブ・グラフェン / バイオ応用 / ナノチューブ・フラーレン / ナノバイオ / ナノチューブ |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、近赤外(NIR)蛍光を発する単層カーボンナノチューブ（CNT) の表面を適切に被覆し、NIR蛍光造影剤として用いると、マウスの褐色脂肪組織（BAT)の選択的造影が可能であり、さらに、外的刺激により起こるBATの状態変化をモニターできることを明らかにした。また、近赤外蛍光顕微鏡によりCNTのBAT内での細胞レベルでの分布を明らかにしたところ、絶食させたマウスのBATでは、CNTの血管外漏出が認められた。遺伝子解析から絶食時にはBATでタンパク質分解酵素増産され、それにより細胞外マトリックスを形成するコラーゲンが脆弱化し、血管基底膜も脆弱化し血管外漏洩が促進されたと推定された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
脂肪を燃焼させる褐色脂肪組織（BAT）は、肥満や糖尿病などのメタボリックシンドロームのための新規予防・治療法開発の標的組織として近年注目されている。これまでBATに対しては、簡便な可視化手段がないという問題があったが、本研究では、近赤外（NIR）蛍光造影剤として知られている単層カーボンナノチューブ（CNT）がその表面被覆を制御することで優れたBAT選択的な蛍光造影剤になることを明らかにした。また、NIR蛍光顕微鏡を用いたCNT分布の細胞レベルでの観察により、未知なBAT機能を明らかにできた。こうした成果は、CNTを用いたBAT造影がBAT研究の発展に寄与することを示唆している。
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