融合画像診断を目指したマルチモーダル分子イメージングプローブの開発

用于融合图像诊断的多模态分子成像探针的开发

• 批准号: 21659288
• 负责人: 小野 正博
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21659288/
• 关键词: マルチモーダル; アミロイドβ; 近赤外蛍光; 核医学; イメージング; PET; SPECT; 光; 画像診断

脳内に沈着したβアミロイドタンパク質(Aβ)の生体イメージングは、アルツハイマー病(AD)の診断に有効であると考えられている。現在、Aβイメージングプローブとして^<11>Cまたは^<18>Fを標識核種とする数種のPET用放射性プローブが臨床開発されており、その有用性が報告されている。しかしながら、PET設備を有する施設は限られていることから、今後急増が予想されるAD患者の予防的診断に対応できる新たな診断法の開発が必要と考えられる。本研究では、汎用性に優れた光イメージング法によるAβの生体イメージングを目的として、BODIPYを蛍光母核とする近赤外蛍光Aβイメージングプローブの開発を行った。BODIPY骨格にフェニル、チエニルおよびフリル基などを導入した数種の誘導体を合成し、蛍光波長および量子収率を測定した。さらに近赤外領域に蛍光波長を持つ化合物に関しては、Aβ凝集体を用いたin vitro結合実験を行った。また、アミロイド前駆タンパク質を過剰発現するTg2576マウスを用いて、in vitroおよびex vivoにおけるアミロイド斑への結合性を確認した。近赤外領域に蛍光波長を有する5種類のBODIPY誘導体を合成した。Aβ凝集体を用いたin vitro結合実験において、それらのBODIPY誘導体にはいずれもAβ凝集体への結合性が認められた。Tg2576マウス脳切片を用いたin vitro蛍光染色実験において、4種類のBODIPY誘導体はアミロイド斑を明瞭に染色した。さらに、そのうち1種類の誘導体はTg2576マウスを用いたex vivo実験において、血液脳関門を透過し、マウス脳内に蓄積したアミロイド斑へ選択的に結合することを認めた。以上より、BODIPY誘導体が近赤外蛍光Aβイメージングプローブとして有効な基礎的性質を有することが示された。本検討結果は、本誘導体を基盤としたマルチモーダル分子イメージングプローブ開発が可能であることを示唆するものと考えられた。

脳 に within shen the し た beta ア ミ ロ イ ド タ ン パ ク mass (A beta) の raw body イ メ ー ジ ン グ は, ア ル ツ ハ イ マ ー disease (AD) の diagnosis に have sharper で あ る と exam え ら れ て い る. Now, A beta イ メ ー ジ ン グ プ ロ ー ブ と し て ^ < 11 > C ま た は ^ < > 18 F を logo nuclide と す る several の PET with radioactive プ ロ ー ブ が clinical open 発 さ れ て お り, そ の usefulness が report さ れ て い る. し か し な が ら, PET equipment を す る facilities は limit ら れ て い る こ と か ら raised が to, in the future to さ れ る の to prevent diagnosis in patients with AD に 応 seaborne で き る new た な diagnostics の open 発 が と necessary test え ら れ る. This study で は, universal に optimal れ た light イ メ ー ジ ン グ method に よ る born A beta の body イ メ ー ジ ン グ を purpose と し て, BODIPY を 蛍 light mother nucleus と す る nearly bare outside 蛍 light A beta イ メ ー ジ ン グ プ ロ ー ブ の open 発 を line っ た. BODIPY skeleton に フ ェ ニ ル, チ エ ニ ル お よ び フ リ ル base な ど を import し た several の inductor を synthetic し, お 蛍 wavelength よ び quantum を 収 rate determination し た. さ ら に nearly bare areas outside に を 蛍 wavelength hold つ compound に masato し て は, A beta coagulation collective を い た in vitro combined with be 験 を line っ た. Before ま た, ア ミ ロ イ ド 駆 タ ン パ ク qualitative を through turning 発 now す る Tg2576 マ ウ ス を with い て, the in vitro お よ び ex vivo に お け る ア ミ ロ イ ド spot へ の associativity を confirm し た. There are する five types of <s:1> BODIPY inducers を synthesizing た in the near-infrared field に蛍 light wavelengths を. A beta coagulation collective を use い た in vitro combined with be 験 に お い て, そ れ ら の BODIPY inductor に は い ず れ も A beta coagulation collective へ の associativity が recognize め ら れ た. Tg2576 マ ウ ス 脳 slice を with い た in vitro 蛍 light staining be 験 に お い て, 4 species の BODIPY inductor は ア ミ ロ イ ド spot を clear に dyeing し た. さ ら に, そ の う ち 1 species の inductor は Tg2576 マ ウ ス を with い た ex vivo be 験 に お い て, blood 脳 masato door を through し, マ ウ ス 脳 に accumulation within し た ア ミ ロ イ ド spot へ sentaku に combined す る こ と を recognize め た. Above よ り, BODIPY induced が nearly bare outside 蛍 light A beta イ メ ー ジ ン グ プ ロ ー ブ と し て have sharper な based を has the properties of す る こ と が shown さ れ た. This 検 は for results, the induced を base plate と し た マ ル チ モ ー ダ ル molecular イ メ ー ジ ン グ プ ロ ー ブ open 発 が may で あ る こ と を in stopping す る も の と exam え ら れ た.

项目成果

Novel benzofurans with ^<99m>Tc complexes as probes for imaging cerebral β-amyloid plaques using single photon emission computed tomography.

具有^<99m>Tc复合物的新型苯并呋喃作为探针，使用单光子发射计算机断层扫描对大脑β-淀粉样斑块进行成像。

• 发表时间: 2010
• 期刊: ACS Medicinal Chemistry 1
• 作者: Ono M;Fuchi Y;Fuchigami T;Kobashi N;Kimura H;Haratake M;Saji H;Nakayama M.
• 通讯作者: Nakayama M.

Diphenylpropynone derivatives as probes for imaging β-amyloid plaques

二苯丙酮衍生物作为 β-淀粉样斑块成像探针

• 发表时间: 2011
• 期刊: Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters
• 影响因子: 2.7
• 作者: Ono M;Watanabe H;Watanabe R;Haratake M;Nakayama M;Saji H
• 通讯作者: Saji H

99mTc/Re complexes based on flavone and aurone as SPECT probes for imaging cerebral β-amyloid plaques

• DOI: 10.1016/j.bmcl.2010.08.004
• 发表时间: 2010-10-01
• 期刊: BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS
• 影响因子: 2.7
• 作者: Ono, Masahiro;Ikeoka, Ryoichi;Nakayama, Morio
• 通讯作者: Nakayama, Morio

βアミロイドタンパク質の生体イメージングを目的とした近赤外蛍光プローブの開発

β-淀粉样蛋白生物成像近红外荧光探针的研制

• 发表时间: 2011
• 作者: 渡邊裕之;小野正博;松村憲志;木村寛之;佐治英郎
• 通讯作者: 佐治英郎

アルツハイマー病脳内βアミロイド蛋白を標的としたインビボ蛍光イメージングフローブの開発

开发针对阿尔茨海默病大脑中β-淀粉样蛋白的体内荧光成像探针

• 发表时间: 2009
• 作者: 石川真奈美;小野正博;ら
• 通讯作者: ら