• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2012 年度 実績報告書

マンガン造影MRIとナノDDSによる細胞生存性イメージングの開発と病態適用

研究課題

研究課題/領域番号 24300167
研究種目

基盤研究(B)

研究機関独立行政法人放射線医学総合研究所

研究代表者

青木 伊知男  独立行政法人放射線医学総合研究所, 分子イメージング研究センター, チームリーダー (10319519)

研究分担者 田畑 泰彦  京都大学, 再生医科学研究所, 教授 (50211371)
齋藤 茂芳  大阪大学, 医学系研究科, 助教 (40583068)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2017-03-31
キーワードMRI / マンガン / がん・腫瘍 / 放射線 / T1 / 定量 / MnO / 細胞周期
研究概要

本研究の目的は、Mn造影MRIとナノ粒子によるDDS技術を結合させることで、化学治療および放射線治療後のがん細胞の生存性を迅速に検出し、50μm以下の高空間分解能で細胞生存性を反映した生体イメージングを可能とする「細胞生存性イメージング(cell viability imaging)」を開発し、病態モデル動物において有用性を実証することにある。
初年度は、次の3項目について取り組んだ。(1)Mn造影剤が細胞生存性と細胞周期停止を反映するための条件とメカニズム検証をin vitroの系で実施、(2)腫瘍細胞外にあるときは陰性化し、細胞内で陽性化するセンサー造影剤の開発と緩和能の検証(in vitro)、(3)血管や細胞外など標的としない組織からの信号を消去する技術の基礎検討、および(4)微量造影剤を検出する高感度位相・磁化率イメージング手法の基礎検討。(1)については、放射線照射に伴いMn造影剤の細胞内への取り込みがどのように反映されるか、細胞生存性と細胞周期停止をフローサイトメトリーで計測・評価し、また定量的緩和時間計測によりMRIで評価した。とりわけ、初期アポトーシスが生じた一部の細胞の関与を検証するために、初期アポトーシス細胞を除外した上で、Mnの取り込みがどう変化するかを調べた。また、並行して動物実験を行い、定量計測にて評価した。(2)細胞内で陽性化する技術として、Mn0に注目し、その粒子素材とDDS手法について基礎的な検討を行った。(3)標的としない組織からの信号消去について、反転回復法、MIP処理、位相、MRS、陰性造影剤との併用等を利用した手法等を検討し、併せてField cycling MRIの技術的可能性について検討した。
(4)高感度位相・磁化率イメージング手法について、磁化率強調画像法を安定してin vivoで検出する手法を検討し、腫瘍部位での安定化に成功した。研究成果は、論文および学会にて発表した。

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

全ての研究が、計画通り進展しているため。

今後の研究の推進方策

当初の計画に忠実に進行し、大きな変動や問題点は生じていないため、来年度も、計画通り実施予定である。来年度には、最初のマイルストーンとなる重要な論文成果発表を予定している。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (5件) 図書 (3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Preparation of Polymer-Based Magnetic Resonance Imaging Contrast Agent to Visualize Therapeutic Angiogenesis.2013

    • 著者名/発表者名
      Jo JI, Lin X, Nakahara T, Aoki I, Saga T, Tabata Y.
    • 雑誌名

      Tissue Eng Part A.

      巻: 19(1-2) ページ: 30-39

    • DOI

      10.1089/ten.TEA.2012.0131.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Giant Vesicles Containing Superparamagnetic Iron Oxide as Biodegradable Cell-Tracking MRI Probes.2012

    • 著者名/発表者名
      Toyota T, Ohguri N, Maruyama K, Fujinami M, Saga T, Aoki I
    • 雑誌名

      Anal Chem.

      巻: 84(9) ページ: 3952-3957

    • DOI

      10.1021/ac2031354.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Systematic changes to the apparent diffusion tensor of in vivo rat brain measured with an oscillating-gradient spin-echo sequence.2012

    • 著者名/発表者名
      Kershaw J, Leuze C, Aoki I, Obata I, Kanno I, Ito H, Yamaguchi Y, Handa H.
    • 雑誌名

      Neuroimage.

      巻: 70 ページ: 10-20

    • DOI

      pii:S1053-8119(12)01221-9.10.1016/j.neuroimage.2012.12.036.

    • 査読あり
  • [学会発表] マンガン標識移植細胞追跡と心筋梗塞マウスの心機能評価法2012

    • 著者名/発表者名
      小高謙一、青木伊知男、田所裕之、森谷純治、黒岩大悟、舘野馨、南野徹、菊池達矢、小室一成、小畠隆行、小林欣夫、佐賀恒夫、張明栄
    • 学会等名
      第40回日本磁気共鳴医学会大会
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      20120906-20120908
  • [学会発表] マンガン造影MRIを用いた中枢神経障害モデルにおける炎症反応の検出2012

    • 著者名/発表者名
      岩本成人、青木伊知男, ら
    • 学会等名
      第40回日本磁気共鳴医学会大会
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      20120906-20120908
  • [学会発表] マンガン造影MRIによる脳下垂体の活性化とホルモン分泌の解析2012

    • 著者名/発表者名
      平金真、國領大介、青木伊知男, ら
    • 学会等名
      第40回日本磁気共鳴医学会大会
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      20120906-20120908
  • [学会発表] 定量的マンガン造影MRIによる抗がん剤に対する主要細胞viabilityの評価2012

    • 著者名/発表者名
      関田愛子、長谷川純崇、佐賀恒夫、青木伊知男
    • 学会等名
      日本化学会生体機能関連化学部会・第6回バイオ関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      20120906-20120908
  • [学会発表] ラット脳への末梢血単核球移植後の動態評価 : マンガン標識とMR I (磁気共鳴画像)2012

    • 著者名/発表者名
      小高謙一、伊藤康一、青木伊知男, ら
    • 学会等名
      第11回日本再生医療学会総会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      20120612-20120614
  • [図書] MRIとドラッグデリバリー2013

    • 著者名/発表者名
      青木伊知男
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      The Journal of TMIT, ISSN 0918-9475
  • [図書] ここまで広がるドラッグ徐放技術の最前線、-古くて新しいドラッグデリバリーシステム(DDS)-2013

    • 著者名/発表者名
      青木伊知男、佐賀恒夫
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      株式会社 メディカルドウ、遺伝子医学M00K別冊
  • [図書] 医療とイメージング、最先端材料システムOne Pointシリーズ10「イメージング」2012

    • 著者名/発表者名
      青木伊知男、佐賀恒夫
    • 総ページ数
      12
    • 出版者
      高分子学会編、共立出版
  • [産業財産権] 核酸類ハイドロゲル状態変更方法、放射線分解ハイドロゲル、物質内包放射線分解ハイドロゲル、および放射線応答ハイドロゲルキット2012

    • 発明者名
      城潤一郎・青木伊知男・佐賀恒夫
    • 権利者名
      独立行政法人放射線医学総合研究所
    • 産業財産権番号
      特願2012-259393
    • 出願年月日
      2012-11-28

URL: 

公開日: 2014-07-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi