眼組織のバイオイメージング

眼组织的生物成像

基本信息

批准号：
14657452
负责人：
梅田泉
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Teikyo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は酸化ストレスならびに細胞内情報伝達の可視化を中心に検討を進めた。1.酸化ストレスの可視化活性酸素のひとつであるO2^-を化学発光によって可視化する試みを検討した。発光試薬として、これまでのルシジェリンに代えてM-PECを用いることにより、O2^-の発光効率を大幅に上昇させることに成功し、脳スライス標本では低酸素-再灌流モデル等でO2^-発生をリアルタイムに画像として捉えることができた。現在、鶏胚水晶体および眼球の組織培養による検討を進めている。また、M-PECは高感度に利点をもつが、酸素によるバックグラウンドの上昇と活性酸素種特異性にまだ難点があり、今後の検討課題と考える。2.細胞内情報伝達の可視化細胞内情報伝達系を培養細胞で可視化する研究は数多くなされているが、組織・器官として観察する試みは少ない。ここでは細胞の増殖や分化、細胞周期等の制御系のひとつであるプロテインキナーゼ・プロテインホスファターゼの酵素活性を可視化することを目的として検討を進めた。タンパク質としての存在や発現を見るのではなく、活性を可視化することで組織状態(健常か病的かなど)の評価が可能ではないかと考えた。生化学的手法によって、水晶体および網膜に高いプロテインホスファターゼ活性が存在することを認め、組織化学的手法で酵素分布の局在等を検討した。現在、活性可視化プローブとして、キナーゼやホスファターゼの基質となる化合物をデザイン、検証している。脂溶性を持たせて膜透過性を高め、細胞内で酵素反応によって水溶性になって組織に保持されることを基本とし、酵素反応が律速段階となるものが必要であり、蛍光と放射性同位元素のどちらでも標識が可能なものを検討している。

今年，我们专注于可视化氧化应激和细胞内信息传播。 1。可视化氧化应激试图通过化学发光可视化O2^ - 一种活性氧之一。通过使用M-PEC而不是先前的露西蛋白作为发光试剂，我们成功地显着提高了O2^ - 的发光效率，在脑切片样品中，可以使用低氧 - 重新灌注模型等实时捕获O2^ - 创作。目前，我们正在使用鸡肉胚镜和眼球的组织培养进行研究。此外，尽管M-PEC具有高灵敏度的优势，但由于氧气和活性氧的特异性，背景仍然存在一些缺点，我们认为这是将来的考虑。 2。细胞内信号传导的可视化，尽管已经进行了许多研究来可视化培养细胞中细胞内信号传导系统，但很少有尝试将它们视为组织和器官。在这里，进行研究的目的是可视化蛋白激酶和蛋白质磷酸酶的酶活性，这些蛋白激酶和蛋白质磷酸酶是细胞增殖，分化和细胞周期的调节系统之一。我们认为，与其查看蛋白质的存在或表达，不如说可以通过可视化其活性来评估组织状态（例如健康还是病理）。生化技术表明，晶状体和视网膜中存在高蛋白磷酸酶活性，并使用组织化学技术检查了酶分布的定位。当前，我们正在设计和验证化合物，这些化合物是激酶和磷酸酶作为主动可视化探针的底物。基于基本原理，它可以通过酶反应中脂溶性，增加膜的渗透性和在细胞中的水溶性，并将其保留在组织中。必须对酶反应有一个限速步骤，并且可以标记荧光和放射性同位素。