疾患成因に関わる活性酸素・活性窒素の無侵襲画像解析手法の開発

疾病病因中活性氧和氮的无创图像分析方法的开发

• 批准号: 12878170
• 负责人: 内海 英雄
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12878170/
• 关键词: 生体ESR-CT; フリーラジカル; スピントラップ; 活性酸素; 活性窒素; 病態解析

種々の疾患成因として活性酸素・活性窒素等のフリーラジカル生成やレドックス制御異常が提唱されているが、その根拠は抗酸化剤の投与による疾患の軽減や試験管内実験の結果の類推によるもので、生物個体での実体は全く研究されていない。これは生物個体そのもので活性酸素と活性窒素の生成を無侵襲解析する方法が全くないことによる。活性酸素や活性窒素等のフリーラジカルは生体内でクロストークを形成し、この相互作用が疾患の成因に重要な関わりを有する可能性が指摘されるようになってきた。この相互作用を明らかにするために、我々は生体計測ESR-CTシステムを開発し、マウス体内でのラジカル反応をニトロキシドプローブのシグナル変化で捉え、種々の酸化ストレス性疾患でニトロキシドプローブのシグナル消失速度が顕著に亢進することを見出した。生体計測ESRでの高速画像化システムとレドックス代謝活性の画像化のためのアルゴリズムの開発を行い、ニトロキシドプローブや新規開発した細胞内滞留性プローブを用いて病態モデルでの画像化に成功した。さらに活性酸素と活性窒素の分離画像化を行うためには、現在世界中で使用されているアルゴリズムではきちんとした画像を得ることができず新たなアルゴリズムの開発が必要となった。そこで活性酸素・活性窒素それぞれのスペクトルを分離し、そのスペクトル情報を用いて画像化するという全く新しい概念を確立し、活性酸素・活性窒素の分離画像化に成功した。本研究は、生体計測ESRを用いて動物個体を無侵襲解析するという新たな方法を開発するとともにレドックス代謝活性という生化学的パラメーターの画像化を、さらに活性酸素・活性窒素の分離画像化を試みようとする世界でも全く試みられていないような方法を構築しようとしたものである。

Kind of 々 の disorders cause と し て reactive, acid, reactive, smothering etc の フ リ ー ラ ジ カ ル generated や レ ド ッ ク ス suppression abnormal が mention sing さ れ て い る が, そ の root 拠 は acidification tonic の resistance cast with に よ る disorders の 軽 や reduction test tube be 験 の results の analogy に よ る も の で, biological individual で の be body は く research all さ れ て い な い. こ れ は biological individual そ の も の で acid active element と active smothering の SRBC を no invasive parsing す る method が full く な い こ と に よ る. Active acid element や smothering element such as active の フ リ ー ラ ジ カ ル は born in vivo で ク ロ ス ト ー ク を し, こ の の interaction が disease causes に important な masato わ り を have す る possibility が blame さ れ る よ う に な っ て き た. こ の interaction を Ming ら か に す る た め に, I 々 は raw body measuring the ESR - CT シ ス テ ム を open 発 し, マ ウ ス body で の ラ ジ カ ル anti 応 を ニ ト ロ キ シ ド プ ロ ー ブ の シ グ ナ ル - で catch え, kind of 々 の acidification ス ト レ ス disorder で ニ ト ロ キ シ ド プ ロ ー ブ の シ グ ナ ル rapidly disappearing が 顕 the に hyperthyroidism す る こ と を see し Youdaoplaceholder0. Living body measuring the ESR で の high-speed portrait turn シ ス テ ム と レ ド ッ ク ス metabolic activity の portrait turn の た め の ア ル ゴ リ ズ ム の open 発 を い, ニ ト ロ キ シ ド プ ロ ー ブ や new rules open 発 し た intracellular stranded sexual プ ロ ー ブ を with い て pathological モ デ ル で の portrait turn に successful し た. さ ら に acid active element と active element smothering の separation line portrait turn を う た め に は, use the now world で さ れ て い る ア ル ゴ リ ズ ム で は き ち ん と し た portrait を must る こ と が で き ず new た な ア ル ゴ リ ズ ム の open 発 が necessary と な っ た. そ こ で reactive, acid, reactive, smothering element そ れ ぞ れ の ス ペ ク ト ル を separation し, そ の ス ペ ク ト ル intelligence を with い て portrait turn す る と い う く all new し い concept を establish し, reactive, acid, reactive, smothering element separation の portrait turn に successful し た. は this study, the raw body measuring the ESR を with い て individual animals を no invasive parsing す る と い う new た な method を open 発 す る と と も に レ ド ッ ク ス metabolic activity と い う biochemical パ ラ メ ー タ ー の portrait を, さ ら に reactive, acid, reactive, smothering element separation の portrait turn を try み よ う と す る world で も く try all み ら れ て い な い よ う を な method Build ようと ようと た た である である である.

项目成果

Tsutsui H, Ide T, Hayashidani S Suematsu N, Utsumi H, Nakamura R, Egarashi K, Takeshita A.: "Greater susceptibility of failing cardiac myocytes to oxygen free radical-mediated injury"Cardiovasc Res.. 49. 103-109 (2001)

Tsutsui H、Ide T、Hayashidani S Suematsu N、Utsumi H、Nakamura R、Egarashi K、Takeshita A.：“衰竭心肌细胞对氧自由基介导的损伤的敏感性更高”Cardiovasc Res.. 49. 103-109 (2001)

Kinugawa S,Tsutsui H,Hayashidani S,Ide T,Suematsu N,Satoh S,Utsumi H,Takeshita A.: "Treatment with dimethylthiourea prevents left ventricular remodeling and failure after experimental myocardial infarction in mice : Role of oxidative stress."Circulation R

Kinukawa S、Tsutsui H、Hayashidani S、Ide T、Suematsu N、Satoh S、Utsumi H、Takeshita A.：“二甲基硫脲治疗可预防小鼠实验性心肌梗死后左心室重塑和衰竭：氧化应激的作用。”循环 R

Sano H,Naruse M,Matsumoto K,Oi T,Utsumi H.: "A new nitroxy-probe with retention in the brain and its application for brain imaging."Free Radical Biology & Medicine. 28. 959-969 (2000)

Sano H、Naruse M、Matsumoto K、Oi T、Utsumi H.：“一种在大脑中保留的新型硝基氧探针及其在大脑成像中的应用。”自由基生物学

Matsumoto K,Endo K,Utsumi H.: "In vivo electron spin resonance assessment of decay constant of nitroxyl radical in selenium-deficient rat."Biological Pharmaceutical Bulltin. 23. 641-644 (2000)

Matsumoto K，Endo K，Utsumi H.：“缺硒大鼠硝酰自由基衰变常数的体内电子自旋共振评估。”生物制药公告。

Han J-Y, Takeshita K, Ustumi H.: "Noninvasive detection of hydroxyl radical generation in lung by diesel exhaust particles"Free Rad.Biol.Med.. 30. 516-525 (2001)

Han J-Y、Takeshita K、Ustumi H.：“柴油机尾气颗粒物对肺部羟自由基生成的无创检测”Free Rad.Biol.Med.. 30. 516-525 (2001)