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2023 年度 実施状況報告書

新規脂質染色と組織透明化を組み合わせた断端がんの3次元病理診断法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22K06960
研究機関愛媛大学

研究代表者

川上 良介  愛媛大学, 医学系研究科, 准教授 (40508818)

研究分担者 村上 正基  宮崎大学, 医学系研究科, 客員教授 (20278302)
仁子 陽輔  高知大学, 教育研究部総合科学系複合領域科学部門, 准教授 (20782056)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワードin vivoイメージング / タイムラプス撮影 / がん / 皮膚
研究実績の概要

本年度では、新たにソルバトクロミック色素Z-NiKchの合成に成功した。特徴として、生体外から直接皮膚内のケラチノサイトを染色できる機能を示した。そこでマウス皮膚において2光子顕微鏡によるin vivoイメージングを実施した結果、ケラチノサイトの細胞形態および真皮での線維芽細胞の描出に成功した。驚くべきことに、タイムラプスイメージングを実施した結果、ケラチノサイトの細胞分裂を生きたマウス個体内で可視化できることが明らかになった。また、皮膚内を遊走する細胞についても明瞭に描出されており、これは免疫系の細胞と推定される。一方で、新たなソルバトクロミック色素の改良としてさらなる組織浸透性の向上を期待して新たな官能基の追加などの化合物を合成したが、想定通りとは異なる結果が得られている。これは、皮膚のバリア機能について完全に解明されているわけではないことが一つの理由として考えられる。次年度ではがん由来の培養細胞をマウス生体に移植することで断端がんのマウスモデルを作成し、新たに合成したソルバトクロミック色素を用いてin vivoタイムラプスイメージングを実施する。また、実際の病理組織を用いることで、断端がんの可視化に関わるイメージング法の最適化を進めていく。

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

機械学習を用いた情報抽出についての諸条件が確定していないが、マウスモデルを用いたライブイメージングについて想定以上の成果が得られており、おおむね順調に進展しているとみなされる。

今後の研究の推進方策

今後の研究の推進方策として、がん移植モデルマウスの作成を優先し、得られた画像を基に機械学習による領域推定に関する諸条件を確定していく。

次年度使用額が生じた理由

ウクライナ関連および極端な円安ドル高による影響で延期していた海外の国際学会への参加・発表についてさらに延期したため。本年度では可能な限り学会への参加・発表を実施する。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] A fluorescence imaging technique suggests that sweat leakage in the epidermis contributes to the pathomechanism of palmoplantar pustulosis2024

    • 著者名/発表者名
      Yatsuzuka Kazuki、Kawakami Ryosuke、Niko Yosuke、Tsuda Teruko、Kameda Kenji、Kohri Nobushige、Yoshida Satoshi、Shiraishi Ken、Muto Jun、Mori Hideki、Fujisawa Yasuhiro、Imamura Takeshi、Murakami Masamoto
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 14 ページ: 378-378

    • DOI

      10.1038/s41598-023-50875-x

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pyrene-fused dioxaborine-based merocyanines with high brightness, photostability, and fluorogenic function for deep-skin tissue imaging of a living mouse2023

    • 著者名/発表者名
      Nishihara Haruka、Watanabe Mai、Kawakami Ryosuke、Murakami Masamoto、Seki Hitomi、Osaki Katsuki、Tsuda Teruko、Imamura Takeshi、Hadano Shingo、Watanabe Shigeru、Niko Yosuke
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      巻: 97 ページ: -

    • DOI

      10.1093/bulcsj/uoad027

    • 査読あり
  • [学会発表] 2光子レーザー顕微鏡による生体イメージング技術を駆使した医工連携研究2023

    • 著者名/発表者名
      川上良介
    • 学会等名
      第30回次世代医工学研究会
    • 招待講演
  • [備考] 愛媛大学大学院医学系分子病態医学講座

    • URL

      https://www.m.ehime-u.ac.jp/school/imaging/

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公開日: 2024-12-25  

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