ラマン光を用いた細胞内薬物代謝の可視化

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20500396
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 原田 義規 京都府立医科大学, 医学研究科, 助教 (10381956)
• 研究分担者: 山岡 禎久 京都府立医科大学, 医学研究科, 助教 (80405274)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: バイオイメージング / ラマン分光 / 薬物代謝 / 細胞

研究概要

ラマン散乱光は無染色で細胞内分子の局在を観察するために有用と考えられるが、ラマン散乱光は微弱なため非常に長い計測時間を要し、生細胞の観察にはあまり適していなかった。本研究では、高速ラマン顕微鏡を用いて、生細胞と抗癌剤の細胞内分布・代謝イメージングを試みた。共鳴ラマン散乱を用いることにより生細胞イメージングが短時間で可能となった。抗癌剤CPT-11/SN-38の細胞内局在の非染色イメージングが可能であった。また、抗癌剤の細胞内代謝についても解析を行った。ラマン散乱スペクトルの持つ分子情報をもとにイメージングを行えばプローブを用いなくとも細胞内薬物分布が可視化でき、非染色・非破壊・多次元な解析が可能と考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Evaluation of autofluorescence colonoscopy for diagnosis of superficial colorectal neoplastic lesions. (2010)
  • 著者名/発表者名: Inoue K, Wakabayashi N, Morimoto Y, Miyawaki K, Kashiwa A, Yoshida N, Nakano K, Takada H, Harada Y, Yagi N, Naito Y, Takamatsu T, Yoshikawa T.
  • 雑誌名: Int J Colorectal Dis 25 ページ: 811-816
• [雑誌論文] Intracellular Dynamics of topoisomerase linhibitor, CPT-11, by slit-scanning confocal Raman microscopy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Harada Y, Dai P, Yamaoka Y, Ogawa M, Tanaka H, Nosaka K, Akaji K, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Histochem Cell Biol. 132 ページ: 39-46
• [雑誌論文] Precise detection of lymphnode metastases in mouse rectal cancer by using 5-aminolevulinic acid. (2009)
  • 著者名/発表者名: Murayama Y, Harada Y, Imaizumi K, Dai P, Nakano K, Okamoto K, Otsuji E, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Int J Cancer 125 ページ: 2256-2263
• [雑誌論文] Label-free biochemical imaging of heart tissue with high-speed spontaneous Raman microscopy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogawa M, Harada Y, Yamaoka Y, Fujita K, Yaku H, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 382 ページ: 370-374
• [雑誌論文] Cx43 contributes to TGF-beta signaling to regulate differentiation of cardiac fibroblasts into myofibroblasts. (2009)
  • 著者名/発表者名: Asazuma-Nakamura Y, Dai P, Harada Y, Jiang Y, Hamaoka K, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Exp Cell Res. 315 ページ: 1190-1199
• [雑誌論文] Tissue imaging of myocardial infarct regions by a slit-scanning Raman microscope. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogawa M, Harada Y, Yamaoka Y, Fujita K, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Proc.SPIE 7169 ページ: 71690H
• [雑誌論文] Detection of disseminated peritoneal tumors by fluorescein diacrylate in mice. (2009)
  • 著者名/発表者名: Harada Y, Furuta H, Murayama Y, Dai P, Fujikawa Y, Urano Y, Nagano T, Morishita K, Hasegawa A, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Proc.SPIE. 7190 ページ: 719019
• [雑誌論文] Biomedical applications of molecular vibrational imaging.
  • 著者名/発表者名: Harada Y, Takamatsu T. Editorial
  • 雑誌名: Curr Pharm Biotechnol. in press
• [雑誌論文] Raman molecular imaging of cells and tissues : towards functional diagnostic imaging without labeling.
  • 著者名/発表者名: Harada Y, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Curr Pharm Biotechnol. in press
• [雑誌論文] Precise analysis of the autofluorescence characteristics of rat colon under UVA and violet light excitation.
  • 著者名/発表者名: Nakano K, Harada Y, Yamaoka Y, Miyawaki K, Imaizumi K, Takaoka H, Nakaoka M, Wakabayashi N, Yoshikawa T, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Curr Pharm Biotechnol. in press
• [学会発表] Low-Energy Laser Irradiation Promotes Synovial Fibroblast Proliferation. (2011)
  • 著者名/発表者名: 谷口大吾, 戴平, 原田義規, 山岡禎久, 北條達也, 高松哲郎
  • 学会等名: Bios 2011-Part of SPIE Photonics West.
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2011-01-25
• [学会発表] 光を利用した無標識生体組織イメージング (2010)
  • 著者名/発表者名: 原田義規、高松哲郎
  • 学会等名: 第51回日本組織細胞化学会総会・学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-09-04
• [学会発表] High-Resolution Raman Tissue Imaging of Rat Myocardial Infarction. (2009)
  • 著者名/発表者名: Harada Y, Ogawa M, Yamaoka Y, Yaku H, Takamatsu T.
  • 学会等名: World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering.
  • 発表場所: Munich, Germany
  • 年月日: 20090907-20090912
• [学会発表] Tissue imaging of myocardial infarct regions by a slit-scanning Raman microscope. (2009)
  • 著者名/発表者名: 小川貢, 原田義規, 山岡禎久, 高松哲郎
  • 学会等名: Bios 2009-Part of SPIE Photonics West
  • 発表場所: San Jose, USA
  • 年月日: 20090124-20090129
• [学会発表] 細胞内薬剤動態の振動分光イメージング (2009)
  • 著者名/発表者名: 原田義規、戴平、山岡禎久、小川貢、高松哲郎
  • 学会等名: 第50回日本組織細胞化学会総会・学術集会
  • 発表場所: 大津市
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 低出力レベルレーザーによる細胞増殖機序の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 原田義規, 谷口大吾, 戴平, 北條達也, 山岡禎久, 高松哲郎
  • 学会等名: レーザ顕微鏡研究会第35回講演会
  • 発表場所: 和光市
  • 年月日: 2009-07-14
• [学会発表] ラマン散乱顕微鏡による生体組織診断 (2009)
  • 著者名/発表者名: 原田義規、小川貢、高松哲郎
  • 学会等名: 第48回日本生体医工学会オーガナイズドセッション
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-04-25
• [学会発表] 大腸癌リンパ節転移モデルを用いた5-aminolevulinic acid (5-ALA)のリンパ節転移診断能の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 原田義規、村山康利、戴平、今泉克一、中野圭明、岡本和真、大辻英吾、高松哲郎
  • 学会等名: 第48回日本生体医工学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-04-25
• [学会発表] ラマン散乱を用いた生体組織診断 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小川貢、原田義規、山岡禎久、藤田克昌、高松哲郎
  • 学会等名: 第6回医用分光学研究会
  • 発表場所: 川崎
  • 年月日: 2009-02-06
• [学会発表] 化学工学に期待すること (2008)
  • 著者名/発表者名: 原田義規、高松哲郎
  • 学会等名: 第17回バイオイメージング学会シンポジウムIV
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20081030-20081101
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.f.kpu-m.ac.jp/k/pcr/