脳移行性ペプチドを用いた新規脳機能イメージング用PETリガンドの開発

2009 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20300127
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 澤田 誠 名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (10187297)
• 研究分担者: 外山 宏 藤田保健衛生大学, 医学部, 准教授 (90247643) ; 籏野 健太郎 国立長寿医療センター, 室長 (50228475)
• キーワード: 脳・神経 / 放射線 / PET / 脳移行性 / イメージング

研究概要

本開発は代表申請者がこれまでに開発した脳標的化ペプチドを用い、血液脳関門を壊すことなく脳にPETリガンドを導入する革新的なシステムを構築し、薬剤が脳に移行しにくいことからこれまで限定的にしか実施できなかったアミノ酸性神経伝達物質の機能イメージングを行って新たな脳疾患の診断システムを実現化するモデルを作成してその有効性を調べることを目的とする。実施1年目には[11C]MQNBと[11C]NMPBをラットに投与し、本目的である[11C]MQNB-ペプチド縮合体の脳移行の評価のためのスケールとして利用するための条件検討を行い、良好な結果を得た。そこで研究2年目である本年度は、[11C]MQNB-ペプチド縮合体を合成し、投与条件を最適化してイメージングを行うこととした。4-Bromobenzylal alcoholから合成したGrignard試薬をEthylBenzoylformateと反応させ、次いでSodium Alkoxide Quinuclidinolとエステル縮合させ、QNB誘導体を合成した。酢酸酸性下、酸化クロムにより一級水酸基をカルボン酸に変換した後、Succinimydyl化、ペプチドとカップリング反応をおこない、QNBペプチド縮合体を得た。次に、QNBペプチド縮合体をアセトニトリルで溶解し[11C]メチルトリフレートを添加、室温で反応後、生成物をシリカゲルカラムにトラップし、酢酸水溶液で溶出した。一方、得られた3種類の標識体について動物PETによる脳内分布を比較する予定であったが、平成21年11月にPET装置のスキャナー部が故障し修理するも使用ができない状態となり、新機種を平成22年3月に導入するまで実験ができなくなった。これにより約4ヶ月の遅延が生じた。この遅延は次年度新規導入のマイクロPETの使用により問題なく改善できる見通しであるため、繰り越し申請を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Two activated stages of microglia and PET imaging of peripheral benzodiazepine receptors with [(11)C]PK11195 in rats (2010)
  • 著者名/発表者名: ITO F, TOYAMA H, KUDO G, SUZUKI H, HATANO K, ICHISE M, KATADA K, ITO K, SAWADA M
  • 雑誌名: Annals of Nuclear Medicine 巻: 24(3) ページ: 163-169
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuroprotective and Neurotoxic Phenotypes of Activated Microglia in Neonatal Mice with Respective MPTP- and Ethanol-Induced Brain Injury (2010)
  • 著者名/発表者名: SAWADA H, SUZUKI H, NAGATSU T, SAWADA M
  • 雑誌名: Neuro-degenerative Diseases 巻: 7(1-3) ページ: 64-67
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantum dots labeling using octa-arginine peptides for imaging of adipose tissue-derived stem cells (2010)
  • 著者名/発表者名: YUKAWA H, KAGAMI Y, WATANABE M, OISI K, MIYAMOTO Y, OKAMOTO Y, TOKESHI M, KAJI N, NOGUCHI H, ONO K, SAWADA M, BABA Y, HAMAJIMA N, HAYASHI S
  • 雑誌名: Biomaterials 巻: 31(14) ページ: 4094-4103
  • 査読あり
• [雑誌論文] Delayed neural damage is induced by iNOS-expressing microglia in a brain injury model (2010)
  • 著者名/発表者名: ONO K, SUZUKI H, SAWADA M
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 巻: 473(2) ページ: 146-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperature dependence of proton permeation through a voltage-gated proton channel. (2009)
  • 著者名/発表者名: KUNO M, ANDO H, MORIHATA H, SAKAI H, MORI H, SAWADA M, OIKI S
  • 雑誌名: The Journal of General Physiology 巻: 134(3) ページ: 191-205
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interleukin-6 induces prostaglandin E_2 synthesis in mouse astrocytes. (2009)
  • 著者名/発表者名: CHIKUMA T, YOSHIMOTO T, OHBA M, SAWADA M, KATO T, SAKAMOTO T, HIYAMA Y, HOJO H
  • 雑誌名: Journal of Molecular Neuroscience 巻: 39(1-2) ページ: 175-184
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ferritin reporter used for gene expression imaging by magnetic resonance (2009)
  • 著者名/発表者名: ONO K, FUMA K, TABATA K, SAWADA M
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 388(3) ページ: 589-594
  • 査読あり
• [学会発表] A practical preparation of [18F]FEPPA using a protic solvent system (2009)
  • 著者名/発表者名: HATANO K, TOYAMA H, YAMADA T, KUDO G, SUZUKI H, ICHISE M, WILSON A.A., SAWADA M, ITO K
  • 学会等名: 18^<th> International Symposium on Radiopharmaceutical Sciences
  • 発表場所: Edmonton, CANADA
  • 年月日: 20090700
• [学会発表] ミクログリアの毒性転換のIn vivoイメージングと脳の標的化DDS技術 (2009)
  • 著者名/発表者名: 澤田誠
  • 学会等名: 第3回アルツハイマー病の早期診断・治療・予防法の開発研究会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-12-22
• [学会発表] 遺伝子発現変化を核磁気共鳴イメージングで可視化する方法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小野健治、夫馬和也、田畑香織、澤田誠
  • 学会等名: 日本生化学会第82回大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] インターロイキン4で活性化したラット初代培養2型ミクログリアによるオリゴマー状アミロイドβペプチド_<1-42>選択的クリアランス (2009)
  • 著者名/発表者名: 川原浩一、清水英介、鍛治園誠、澤田誠、中山仁
  • 学会等名: 日本生化学会第82回大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] Protective effects of minocycline on osmotic demyelination syndrome in rats (2009)
  • 著者名/発表者名: SUZUKI H, SUGIMURA Y, IWAMA S, SUZUKI H, ARIMA H, SAWADA M, OISO Y
  • 学会等名: Neuroscience 2009
  • 発表場所: Chicago
  • 年月日: 2009-10-18
• [学会発表] ミクログリアの毒性転換のIn vivoイメージング (2009)
  • 著者名/発表者名: 澤田誠
  • 学会等名: 第7回神経科学研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-09-19
• [学会発表] The differing pathological effects of nitric oxide synthase isoforms in osmotic demyelination syndrome in rats (2009)
  • 著者名/発表者名: 椙村益久、村瀬孝司、竹藤聖子、高木博史、岩間信太郎、鈴木陽之、高岸芳子、有馬寛、澤田誠、大磯ユタカ、村田善晴
  • 学会等名: 第32回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] Protective roles of brain-migrated immature bone marrow cells against NO-dependent neurotoxicity in a brain injury model (2009)
  • 著者名/発表者名: 小野健治、山本奈穂、鈴木弘美、澤田誠
  • 学会等名: 第32回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-09-16
• [学会発表] Neuroprotective or neurotoxic phenotypes of activated microglia in neonatal mice in neuronal injuries (2009)
  • 著者名/発表者名: 澤田浩秀、鈴木弘美、永津俊治, 澤田誠
  • 学会等名: 第32回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-09-16
• [学会発表] Minocycline prevents osmotic demyelination by inhibiting the activation of microglia in rats (2009)
  • 著者名/発表者名: SUZUKI H, SUGIMURA Y, IWAMA S, SUZUKI H, ARIMA H, SAWADA M, OISO Y
  • 学会等名: 第8回国際下垂体後葉ホルモン学会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2009-09-07
• [学会発表] SIADHモデルラットにおいてミノサイクリシは浸透圧性脱随の発症・進展を防止する (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木陽之、椙村益久、岩間信太郎、鈴木弘美、有馬寛、澤田誠、大磯ユタカ
  • 学会等名: 第36回日本神経内分泌学会学術集会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] シンクロトロン光を用いた細胞制御脳研究への道 (2009)
  • 著者名/発表者名: 澤田誠
  • 学会等名: 第16回「先端技術と原子力」シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-08-20
• [図書] 炎症:パーキンソン病-基礎・臨床研究のアップデート- (2009)
  • 著者名/発表者名: 澤田誠
  • 総ページ数: 126-130
  • 出版者: 日本臨牀
• [図書] 家族性パーキンソン病は孤発性パーキンソン病のモデルになるか?「No」の立場からFrontiers in Parkinson Disease (2009)
  • 著者名/発表者名: 澤田誠
  • 総ページ数: 20-23
  • 出版者: メディカルレビュー社
• [図書] Isolation of microglia subpopulations : Protocols for Neural Cell Culture (2009)
  • 著者名/発表者名: SAWADA M, SUZUKI H
  • 総ページ数: 231-239(4)
  • 出版者: Springer
• [産業財産権] 脳移行型融合ポリペプチド (2009)
  • 発明者名: 澤田誠, 他
  • 権利者名: (株)プロテウスサイエンス
  • 産業財産権番号: 特許権,特願2009-276496
  • 出願年月日: 2009-12-04