がん幹細胞イメージングとピルビン酸脱水素酵素イメージングのための蛍光プローブ開発

用于癌症干细胞成像和丙酮酸脱氢酶成像的荧光探针开发

基本信息

  • 批准号:
    21J15733
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.96万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2021-04-28 至 2023-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

がん幹細胞を選択的に可視化する蛍光プローブの開発を目指し、重要ながん幹細胞マーカーであるアルデヒド脱水素酵素(ALDH)1A1に応答し蛍光がOFFからONに切り替わるALDH1A1応答性turn-on型プローブの開発を行った。主な成果の概要は以下のとおりである。(1) シアニン色素Cy5またはCy7の色素骨格に消光基としてメルカプト基と、酵素基質としてホルミル基を導入した新規プローブを合成した。これらのプローブはALDH1A1に応じて蛍光が大きく増大したことから、ALDH1A1応答性turn-on型プローブであることが明らかになった。(2) 開発したCy5誘導体は、ヒトすい臓がん由来の細胞株SUIT-2細胞中に存在するがん幹細胞を選択的に可視化した。2種類のヒト肺がん細胞を用いて担癌マウスを作製し、開発したCy7誘導体をその担癌マウスに投与すると、がん幹細胞を多く含む腫瘍を選択的に可視化することを明らかになった。またこれらのプローブは、がん幹細胞イメージングのゴールドスタンダードとなっている蛍光プローブよりも高コントラストにがん幹細胞を可視化したことから、開発したプローブの優位性が示された。(3) 開発したプローブの更なる高機能化を目指し、ALDH1A1とがん細胞マーカーのβ-ガラクトシダーゼ(β-gal)の二つの酵素との反応によって初めて蛍光がONになるdual応答性プローブを開発した。合成したβ-ガラクトシル基とホルミル基を有するヘミシアニン色素は、ALDH1A1とβ-galのどちらか一方の酵素のみでは発光しないが、両方の酵素が存在すると強く発光することを明らかにした。SUIT-2細胞とヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)を用いた実験により、dual応答性プローブはALDH1A1のみに応答するプローブよりもがん幹細胞を高選択的に可視化することを明らかにした。
The development of stem cell receptor is indicated and important for the visualization of stem cell receptor and the development of ALDH 1A1 receptor turn-on receptor. The main results are summarized below. (1)The pigment Cy5 was introduced into the matrix of Cy7. ALDH 1A 1 is a turn-on type of light source. (2)The development of Cy5 inducers and the visualization of stem cell selection in the cell line SUIT-2 2. The use of stem cells in the treatment of cancer, the development of Cy7 inducer, and the visualization of stem cells in the treatment of cancer The stem cells were visualized and the development of the stem cells was demonstrated. (3)The development of high functionality of ALDH1A1 is aimed at the development of dual responsive enzymes in the β-gal region of the cell. The presence of β-glucuronidase, ALDH1A1 and β-gal in the enzyme system is a strong indicator of the presence of β-glucuronidase. SUIT-2 cells and umbilical vein endothelial cells (HUVEC) are used in the visualization of ALDH1A1 cells.

项目成果

期刊论文数量(16)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
MMP-2-Activatable Photoacoustic Tumor Imaging Probes Based on Al- and Si-Naphthalocyanines
  • DOI:
    10.1021/acs.bioconjchem.1c00266
  • 发表时间:
    2021-06-25
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.7
  • 作者:
    Miki, Koji;Imaizumi, Naoto;Ohe, Kouichi
  • 通讯作者:
    Ohe, Kouichi
Amphiphilic γ-cyclodextrin?fullerene complexes with photodynamic activity
具有光动力活性的两亲性γ-环糊精·富勒烯配合物
  • DOI:
    10.1039/d1ma00743b
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5
  • 作者:
    Miki Koji;Dan Zhang Zi;Kaneko Kaho;Kakiuchi Yui;Kojima Kentaro;Enomoto Akane;Oe Masahiro;Nogita Kohei;Murata Yasujiro;Harada Hiroshi;Ohe Kouichi
  • 通讯作者:
    Ohe Kouichi
求核性ヒドロキシ基をもつALDH1A1応答性 turn-on型蛍光プローブの開発
具有亲核羟基的 ALDH1A1 响应开启荧光探针的开发
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山中大暉;麻植雅裕;鈴木叶瑛;三木康嗣;大江浩一
  • 通讯作者:
    大江浩一
刺激応答性発光色素元素ブロックの合成と酵素活性およびチオール類の検出
刺激响应性发光色素元件块的合成及酶活性和硫醇的检测
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    三木康嗣; 穆 慧瑩;麻植雅裕;大江浩一
  • 通讯作者:
    大江浩一
ALDH1A1応答性turn-on型蛍光プローブによる高コントラストながん幹細胞イメージング
使用 ALDH1A1 响应开启荧光探针进行高对比度癌症干细胞成像
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    鈴木叶瑛;麻植雅裕;三木康嗣;大江浩一
  • 通讯作者:
    大江浩一
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麻植 雅裕其他文献

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  • 资助金额:
    $ 0.96万
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  • 资助金额:
    $ 0.96万
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