| 研究課題/領域番号 |
15H04898
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
玉木 長良 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30171888)
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| 研究分担者 |
久下 裕司 北海道大学, アイソトープ総合センター, 教授 (70321958)
西嶋 剣一 北海道大学, アイソトープ総合センター, 講師 (60364254)
吉永 恵一郎 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員教授 (30435961)
中山 若樹 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40421961)
納谷 昌直 北海道大学, 大学病院, 講師 (20455637)
真鍋 徳子 北海道大学, 大学病院, 講師 (70463742)
小川 美香子 北海道大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (20344351)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 心血管疾患 / PET |
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| 研究実績の概要 |
動脈硬化不安定プラークにはマクロファージが多く浸潤しており、このマクロファージの活性化がプラークの破綻に関与すると言われている。平成27年度は、プラークを不安定化させる活性化マクロファージ(M1マクロファージ)と安定化に関わるマクロファージ(M2マクロファージ)を初代培養し、検討を行った。これまでに[18F]FDGはM1マクロファージへの取り込みが高いことを報告しているが、[18F]FMISOについて検討したところ、低酸素条件下においてM2への取り込みが大きく上昇することが判った。
また、細胞の酵素活性を分析したところ、M2マクロファージでは薬物代謝に関わる酵素の上昇が認められた。一般に、不安定プラークは低酸素状態にあることが知られており、以上の結果は、不安定プラークが治癒する過程を[18F]FMISO-PETにて画像化することができる可能性を示すものである。なお、通常酸素条件下では、M1, M2マクロファージへの取り込みは同等であった。
また、動脈硬化モデル動物であるWHHLウサギにおける[18F]FMISO-PET画像を検討したところ、[18F]FDGとは異なる分布を示すことが判った。また、次年度以降効率的にインビボでの検討を行うため、動脈硬化モデル動物であるapoEノックアウトマウスの繁殖を開始した。
さらには広く臨床で用いらているFDG-PET検査でどの程度活動性プラークを描出することができるかについても検討を加える。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
動脈硬化不安定プラークにはマクロファージが多く浸潤しており、このマクロファージの活性化がプラークの破綻に関与すると言われている。平成27年度は、プラークを不安定化させる活性化マクロファージ(M1マクロファージ)と安定化に関わるマクロファージ(M2マクロファージ)を初代培養し、検討を行った。これまでに[18F]FDGはM1マクロファージへの取り込みが高いことを報告しているが、[18F]FMISOについて検討したところ、低酸素条件下においてM2への取り込みが大きく上昇することが判った。また、細胞の酵素活性を分析したところ、M2マクロファージでは薬物代謝に関わる酵素の上昇が認められた。一般に、不安定プラークは低酸素状態にあることが知られており、以上の結果は、不安定プラークが治癒する過程を[18F]FMISO-PETにて画像化することができる可能性を示すものである。なお、通常酸素条件下では、M1, M2マクロファージへの取り込みは同等であった。
また、動脈硬化モデル動物であるWHHLウサギにおける[18F]FMISO-PET画像を検討したところ、[18F]FDGとは異なる分布を示すことが判った。また、次年度以降効率的にインビボでの検討を行うため、動脈硬化モデル動物であるapoEノックアウトマウスの繁殖を開始した。
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| 今後の研究の推進方策 |
[18F]FMISOの動脈硬化イメージング剤としての可能性について、動脈硬化モデル動物を用いてインビボにてさらに検討を進める。特に、標本の免疫組織染色を行い[18F]FMISOの分布と比較することで、[18F]FMISOがプラーク進展のどの段階を捉える可能性があるのか明らかにする。
また、動脈硬化の初期病変を捉えると期待される[18F]NaFの細胞への取り込み、および、組織内分布について検討を行う。すなわち、まず骨芽細胞・破骨細胞の初代培養系を確立し取り込みに関する検討を行い、その後、モデル動物を用いたインビボイメージングへと展開する。炎症との関連も明らかにする必要があることから、マクロファージに注目した検討も重ねて行う。
さらにはFDG-PETでも活動性プラークの描出に役立つとされている。FDGを用いる場合、どのように心筋への生理的集積を低減して、活動性病変を全面に描出できるかについて、臨床例で検討を加える。
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