生理活性種一酸化窒素のバイオイメージング法の開発と生体系への応用

生理活性物质一氧化氮生物成像方法的开发及其在生物系统中的应用

基本信息

批准号：
09273216
负责人：
長野哲雄
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

一酸化窒素合成酵素から生成する一酸化窒素は循環器系,免疫系,神経系などで多様な生理作用を示す事が明らかになりつつあるが,神経系においてはその真の作用機序は未だ混沌としており,議論の対象となっている.この原因の一つに常温で気体,かつ不安定なラジカル種である一酸化窒素を細胞内・組織中で刻々の時間変化に応じて的確に捉える手段がないことが挙げられる.本研究ではこの点を明らかにするために,すなわち一酸化窒素の細胞内・生体組織中での動態を解析するために,一酸化窒素のバイオメ-ジング法を開発することを目的に行われている.本年度の成果は蛍光法で一酸化窒素を捉える新親プローブ剤DAFを開発したことである.このDAFは刺激した細胞中からの一酸化窒素の検出に有用であるだけではなく,化学的に修飾したDAF-DAを用いることにより血管内皮細胞中から一酸化窒素を蛍光顕微鏡下,画像として検出することが可能である.具体的にはマクロファージ,メサンギウム細胞,内皮細胞,神経組織を用いた細胞系で成功している.一酸化窒素の検出測定法は各種報告されているが,いずれも欠点を有し,バイオイメージングの目的に叶うものはない.DAFは独自に開発されたもので,本方法の開発によりこの分野の研究に大きな進展をもたらすことは疑いない.次年度以降はpHの影響が少なくかつ励起光が生体に障害を与えない長波長領域の吸収を持った高機能性蛍光プローブの開発を行う予定である.さらに適用例として大脳組織切片,小脳組織切片における種々の刺激に対応した一酸化窒素の生成量,生成部位を明らかにすることになる.

很明显，用一氧化氮合酶产生的一氧化氮在循环系统，免疫系统和神经系统中表现出多种生理作用，但是神经系统中的真正作用机理仍然是混乱的，并且是讨论的主题。原因之一是，在室温下，无法准确捕获一氧化氮，一种气体和不稳定的自由基物种，以响应细胞和组织的时间变化。这项研究旨在阐明这一点，即分析细胞和活组织中一氧化氮的动力学。今年的结果是通过开发新的父母探测器DAF来开发的，该探针使用荧光方法捕获一氧化氮。该DAF不仅可用于检测刺激细胞中的一氧化氮，而且是化学上的。使用改良的DAF-DA，可以在荧光显微镜下在血管内皮细胞中检测到一氧化氮。具体而言，它在使用巨噬细胞，肾小球细胞，内皮细胞和神经组织的细胞系中取得了成功。已经报道了一氧化氮的各种检测和测量方法，但没有一个缺点，不适合生物成像目的。 DAF是独立开发的，该方法的开发不会导致该领域的研究取得重大进展。从明年开始，我们将开发出具有低pH影响和长波长吸收的高功能性荧光探针，而不会引起激发光。此外，作为应用的一个例子，我们将阐明脑组织切片和小脑组织切片中一氧化氮的数量和生产位点。