磁気共鳴装置を用いた胃潰瘍・潰瘍性大腸炎に関わる生体内フリーラジカル反応の解析

利用磁共振设备分析与胃溃疡和溃疡性结肠炎相关的体内自由基反应

• 批准号: 17790035
• 负责人: 安川 圭司
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17790035/
• 关键词: フリーラジカル; 一酸化窒素; 活性酸素; 電子スピン共鳴; 胃潰瘍; 潰瘍性大腸炎

胃潰瘍や潰瘍性大腸炎の成因・進展における活性酸素・フリーラジカルの関与が明らかにされつつある。生体計測電子スピン共鳴(in vivo ESR)またはオーバーハウザーMRI(OMRI)とニトロキシルプローブとの併用は、生体内フリーラジカル動態の解析に非常に有効である。そこで本研究では、ニトロキシルラジカルとフリーラジカルとの反応性に関する基礎検討を行い、本手法を潰瘍性大腸炎や胃潰瘍のモデル動物の病態解析に応用し、フリーラジカル生成機序を解明することを目的とした。各種ニトロキシルプローブをNOC7より放出するNOと反応させてESRシグナル減衰速度を求めた結果、5員環・6員環いずれのプローブにおいても、電子供与体NADPHが存在する場合のみ、シグナル減衰速度はNOC7の用量依存的に増加することが明らかとなった。次に、デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)惹起大腸炎マウスにおいて、in vivo ESR/ニトロキシルプローブ法を用いて、病態の発症・進展とNOとの関連性を検討した。誘導型NO合成酵素(iNOS)阻害剤を前処置したDSSマウスでは、DSS処置3日群、5日群におけるシグナル減衰速度の亢進がほぼ完全に抑制されたのに対して、7日群では軽減されなかった。また、病態形成に対して抑制効果を示した。昨年度の結果も総合すると、発症段階では細胞内でiNOS由来のNOが生成し、軽度の進行段階では細胞内で・OHやiNOS由来のNOが生成し、進展段階では、細胞内、膜近傍や細胞外で・OHが生成することが明らかとなった。また、OMRI同時分離画像化法とニトロキシルプローブ法を併用してインドメタシン惹起胃潰瘍ラットにおけるフリーラジカル動態の解析を行い、胃腔側ではなく、粘液層または上皮細胞内で・OHが生成し、損傷形成を引き起こすことが明らかとなった。

Stomach ulcer and ulcer colitis: causes, progress, active acids, close and bright In vivo electron resonance (ESR) and MRI(OMRI) are very important for the analysis of in vivo ESR dynamics. This study is aimed at clarifying the mechanism of ulcerative colitis and gastric ulcer disease. The results show that the decay rate of various kinds of compounds in NOC7 is increased depending on the amount of NOC 7. The decay rate of 5-member ring and 6-member ring in NOC 7 is increased depending on the amount of NOC7. The relationship between the development and NO of colitis induced by DSS and the use of ESR/DSS in vivo is discussed. Inducible NO synthase (iNOS) inhibitor is used to inhibit the growth of iNOS in 3-day and 5-day groups. The results of disease formation are shown below. The results showed that NO production from intracellular iNOS was observed at the initial stage, and NO production from intracellular iNOS was observed at the progressive stage. OMRI and OMRI simultaneous imaging methods are used to analyze the dynamics of gastric ulcer, gastric cavity, mucus layer, and epithelial cell OH generation and damage formation.

项目成果

Non-invasive mapping of reactive oxygen species by in vivo electron spin resonance spectroscopy in indomethacin-induced gastric ulcers in rats

通过体内电子自旋共振光谱法对吲哚美辛诱导的大鼠胃溃疡活性氧进行无创绘图

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 317
• 作者: K.Sakai-Kato;M.Kato;N.Utsunomiya-Tate;T.Toyo'oka;Koji Nakagawa;Matsumoto S. et al.;Utsumi H. et al.
• 通讯作者: Utsumi H. et al.

A composite resonator assembly suitable for EPR/NMR coregistration imaging

• DOI: 10.1002/cmr.b.20028
• 发表时间: 2005-04-01
• 期刊: CONCEPTS IN MAGNETIC RESONANCE PART B-MAGNETIC RESONANCE ENGINEERING
• 影响因子: 0.9
• 作者: Matsumoto, S;Nagai, M;Utsumi, H
• 通讯作者: Utsumi, H

Spatially resolved time-course studies of free radical reactions through EPRI/MRI fusion technique

通过 EPRI/MRI 融合技术进行自由基反应的空间分辨时程研究

• 发表时间: 2006
• 期刊: Magnetic Resonance in Medicine 56
• 作者: K.Sakai-Kato;M.Kato;N.Utsunomiya-Tate;T.Toyo'oka;Koji Nakagawa;Matsumoto S. et al.;Utsumi H. et al.;Hyodo F. et al.
• 通讯作者: Hyodo F. et al.

Advantageous application of a surface coil to EPR irradiation in Overhauser-enhanced MRI

• DOI: 10.1002/mrm.21198
• 发表时间: 2007-04-01
• 期刊: MAGNETIC RESONANCE IN MEDICINE
• 影响因子: 3.3
• 作者: Matsumoto, Shingo;Yamada, Kenichi;Utsumi, Hideo
• 通讯作者: Utsumi, Hideo