Nano Eruptionの高速高分解能イメージング

2019 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 19K12799
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 松本 有 東京大学, 医学部, 講師 (80548553)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 生体イメージング / ナノテクノロジー

研究実績の概要

腫瘍血管が不規則に開閉し、そこから高分子ナノDDSが腫瘍組織へ勢いよく漏出するという、極めて動的な現象（nano eruption）を発見した。現在この現象のメカニズム解明に取り組んでいる。研究の過程でnano eruptionの直前に、血管壁外側に高輝度のvesicleが出現するという、全く新しい知見を得た。 本研究では、この高輝度vesicleを詳細に検討するために1つのnano eruptionに着目し、空間的分解能（XYZ）と時間的分解能（T）を限界まで向上させる。高輝度vesicleの出現タイミングと血管壁との相対的な位置関係、血管が破綻する瞬間、破裂した血管壁の詳細な構造、薬剤が噴出する瞬間、噴出の初速、噴出の収束に伴う血管壁の状態など、従来の撮影条件では不可能であった微細な構造変化を観察し、nano eruptionのメカニズム解明に迫る。
研究計画に基づいて、血管内皮細胞をはじめとするnano eruption周囲の細胞や構造を明確に描出する蛍光標識の条件、またnano eruptionの前後における高分子ナノDDSの挙動を正確に把握可能な撮影条件を検討した。

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

おおむね順調に進展している。

今後の研究の推進方策

特に計画の変更はない。

研究成果

• [雑誌論文] Polymeric Micelles Loading Proteins through Concurrent Ion Complexation and pH‐Cleavable Covalent Bonding for In Vivo Delivery (2019)
  • 著者名/発表者名: Tao Anqi、Huang George Lo、Igarashi Kazunori、Hong Taehun、Liao Suiyang、Stellacci Francesco、Matsumoto Yu、Yamasoba Tatsuya、Kataoka Kazunori、Cabral Horacio
  • 雑誌名: Macromolecular Bioscience 巻: 20 ページ: 1900161～1900161
  • DOI: 10.1002/mabi.201900161
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] In vivo rendezvous of small nucleic acid drugs with charge-matched block catiomers to target cancers (2019)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, S. Hayashi, K. Toh, K. Kim, H. J. Liu, X. Chaya, H. Fukushima, S. Katsushima, K. Kondo, Y. Uchida, S. Ogura, S. Nomoto, T. Takemoto, H. Cabral, H. Kinoh, H. Tanaka, H. Y. Kano, M. R. Matsumoto, Y. Fukuhara, H. Uchida, S. Nangaku, M. Osada, K. Nishiyama, N. Miyata, K. Kataoka, K.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 10 ページ: 1894
  • DOI: 10.1038/s41467-019-09856-w
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Cellular cartography of the organ of Corti based on optical tissue clearing and machine learning (2019)
  • 著者名/発表者名: Urata, S. Iida, T. Yamamoto, M. Mizushima, Y. Fujimoto, C. Matsumoto, Y. Yamasoba, T. Okabe, S.
  • 雑誌名: eLife 巻: 8 ページ: e40946
  • DOI: 10.7554/eLife.40946
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Simple Input for the IOOG SAMEO-ATO Framework and the EAONO/JOS System (2019)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, Y.
  • 学会等名: 15th Japan-Taiwan Conference on Otolaryngology-Head and Neck Surgery
  • 国際学会
• [学会発表] これからTEESをはじめるために (2019)
  • 著者名/発表者名: 松本 有
  • 学会等名: 第29回日本耳科学会総会・学術講演会
  • 招待講演
• [学会発表] 伝音難聴の診断と治療 (2019)
  • 著者名/発表者名: 松本 有
  • 学会等名: 日本耳鼻咽喉科学会東京都地方部会 第223回学術講演会・第45回総会
  • 招待講演
• [学会発表] 生体顕微鏡を用いた血管透過性の可視化 (2019)
  • 著者名/発表者名: 松本 有
  • 学会等名: 日本薬学会第139年会
  • 招待講演
• [学会発表] Simple Data Entry for the IOOG SAMEO-ATO Framework and the EAONO/JOS System (2019)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, Y.
  • 学会等名: 第29回日本耳科学会総会・学術講演会
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Intravital Microscopy for Drug Delivery Research (2019)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, Y.
  • 学会等名: The 6th International Symposium on Bioimaging
  • 国際学会 / 招待講演
• [図書] Innovations in Endoscopic Ear Surgery (2020)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, Y.
  • 総ページ数: 108
  • 出版者: Springer Singapore
  • ISBN: 978-981-13-7932-1