2016 Fiscal Year Research-status Report
ミエリン特異的PETイメージング技術の確立に関する研究
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15K09981
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| Research Institution | National Center of Neurology and Psychiatry |
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Principal Investigator |
松田 博史 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 脳病態統合イメージングセンター, センター長 (90173848)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宿里 充穗 昭和薬科大学, 薬学部, 助教 (20525571)
加藤 孝一 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 脳病態統合イメージングセンター, 室長 (50382198) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ミエリンイメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ミエリンイメージング剤を用いて多発性硬化症等の脱髄疾患の診断が可能であるかについて、モデル動物を用いた検討を進めている。前年度までに、ミエリンイメージング用PETプローブとして既に報告のある11C-MeDASに着目し、自施設における安定的供給の体制を確立し、多発性硬化症のモデル動物であるEAEラットを用いたPET撮像実験までを完了した。しかし、EAEラット脳、脊髄への11C-MeDAS集積はミエリンが大量に存在している白質で高かったものの、病巣付近での有意な変化を示さなかった。このことから、今年度はミエリンイメージング剤の脳結合性に関する基礎的検討を行うこととし、11C-MeDASと同様に平面構造を有することからミエリンに集積することが知られているPiBの3H標識物を用いて主にin vitro条件下での評価を進めた。ミエリンに対する3H-PiBの結合性評価を目的として、脳と脊髄切片を用いてin vitro ARG実験を実施したところ、ex vivo実験およびPET実験で見られたような白質への高い集積は認められず、EAEラットと正常ラットとの比較でも特にミエリン損傷による欠損像は認められなかった。しかしながら、脳室周辺に高い3H-PiB結合が認められる部位が存在し、この部位は3H-PK11195の結合実験の結果から神経炎症が生じる部位と一致する可能性が高いと考えられた。このような3H-PiBの高結合部位が存在するという知見は、11C-MeDASがEAEラットの脳や脊髄では集積の増加傾向を示したというPET実験の結果（H27年度実施）とも一致していることから、今後は免疫染色等によって3H-PiB集積の病理学的意義について検討を進める予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当該年度は、前年度に得られた結果に基づき、当初に計画していた11C-MeDASの評価に変わって、EAEラット脳に対するミエリンイメージング剤の脳結合性に関する基礎的検討を行った。11C-MeDASと同様に平面構造を有してミエリンに結合すると考えられるPiBの3H標識体を用いて評価した結果、当初の目的であったミエリンを描出することによる脱髄病変部位の診断に有用な知見を得ることはできなかったが、神経炎症部位に一致すると考えられる部位に3H-PiB結合の亢進が認められることがわかった。このように、新たな知見を踏まえて研究を遂行できており、概ね順調に進展していると評価できると考えられる。また、11C-PIB, 11C-MeDASに代わる新たなミエリンイメージング用PETプローブの設計も行い、順次、合成と評価を進める予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度までの研究成果を踏まえて、下記の2項目に関して研究を進める予定である。
①EAEラットにおける3H-PIBの脳結合性の病理学的意義に関する検討に関しては、アミロイドβタンパク質やグリア細胞、ミエリンの免疫染色を実施し、EAEラットにおける3H-PIBの脳結合性変化の病理学的意義について明らかにする。また、今年度はEAE症状が最も顕著であった時期に採取した脳サンプルを用いて検討を行ったが、EAE症状の生じる前や回復後の時点においても同様の評価を行い、経時変化を明らかにする予定である。
②新たなPETプローブの開発に関しては、ミエリンイメージング用PETプローブとして新たに設計した化合物群について、非標識体の合成が完了した時点で、in vitro条件下での結合性評価実験を実施する。その結果を踏まえて、標識合成、およびPETプローブとしてのin vivo条件下での評価を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
研究が計画通りに進行しなかったために、次年度に行うこととなった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度早々に使用する
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[Journal Article] White matter abnormalities in patients with temporal lobe epilepsy and amygdala enlargement: Comparison with hippocampal sclerosis and healthy subjects.2016
Author(s)
Sone D, Ota M, Maikusa N, Kimura Y, Sumida K, Yokoyama K, Imabayashi E, Watanabe M, Watanabe Y, Okazaki M, Sato N, Matsuda H.
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Journal Title
Epilepsy Res
Volume: 127
Pages: 221-228
DOI
Peer Reviewed
