| 研究課題/領域番号 |
20KK0250
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
稲波 修 北海道大学, 獣医学研究院, 教授 (10193559)
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| 研究分担者 |
安井 博宣 北海道大学, 獣医学研究院, 准教授 (10570228)
永根 大幹 麻布大学, 獣医学部, 講師 (10772064)
山下 匡 麻布大学, 獣医学部, 教授 (30220338)
赤羽 英夫 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (00552077)
藤井 博匡 北海道医療大学, その他, 客員教授 (70209013)
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| 研究期間 (年度) |
2020-10-27 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
2023年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2022年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2021年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2020年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | がん診断 / 低酸素性がん細胞 / レドックス / 組織酸素濃度 / 電子スピン共鳴法（ESR) / Oxychip / 疾患動物 / 代謝 / 電子スピン共鳴法 / OxyChip |
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| 研究開始時の研究の概要 |
固形がんは外科、制がん剤や放射線による処置後の予後因子として酸素濃度は重要な因子の1つである。10 mmHgより酸素分圧の低いがんでは予後が悪く、それより大きいと治療効果が期待できるとの報告が多くの移植固形がんで報告されている。しかし、簡便に医療・獣医療で利用可能な方法はない。そこで本研究では治療予測のための新しい独自技術を開発することを目的とし、ベッドサイド利用可能な小型ESR測定装置を開発し、酸素測定プローブを組み合わせた技術開発を進め、培養細胞レベル、移植腫瘍モデルさらには獣医臨床レベルで検証する。そのために、本国際共同研究を展開する。
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| 研究成果の概要 |
本研究において、がん治療予測のために新しい小型可搬型電子スピン共鳴装置（ESR)を開発された。本機器の機能・性能評価として担癌マウスモデルでの酸化ストレス応答とスフィンゴミエリンノックアウトマウスでの虚血モデルにおけるレドックスレベルと組織酸素濃度測定をそれぞれ行ったところ、十分に病態や組織応答を反映する感度と空間分解能を持っていることを示すことが出来た。これらのことから今回の可搬型ESR装置は病態研究に有用な機器であり、特にがんでは低酸素領域が治療抵抗性と強い相関を持つ事はよく知られていることから、治療効果予測のための有用な自由に持ち運びの出来る重要な測定技術となると考えられる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
今までの汎用電子スピン共鳴装置はマグネットが重く、移動が困難でベッドサイドや特殊な施設やまでの移動が困難であるために、ヒトでも動物でも酸素やレドックスレベルの測定が他の生体パラメーターとの同時測定が困難であった。しかし、今回の研究で開発・機能評価したESR装置は1人で容易に持ち運べる装置である。学術的には今まで不可能であった他のNMRやRI測定等の測定機器と組み合わせることが可搬性によって可能となり、疾患解明の有力な装置であることが本研究で明らかとなった。特にがん治療効果予測の機器として有用な分析装置となる。社会的には今までより安価に制作できることから研究者に広く普及が可能である装置といえる。
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