移植細胞の体内動態追跡と生理機能計測とを可能とする分子イメージング技術の開発

开发能够追踪移植细胞内部动态并测量生理功能的分子成像技术

基本信息

批准号：
21659294
负责人：
藤井博匡
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Sapporo Medical 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-21659294/
关键词：
EPR MRI 移植細胞酸素生理機能

项目摘要

本研究の目的は、マウスやラットなどの実験用小動物体内へ細胞を移植し、それらの細胞の体内動態や細胞の生理機能を無侵襲で視覚化する磁気共鳴を基盤とする分子イメージング手法を開発することである。昨年度は非鉄系金属での細胞の磁気標識化、及びその体内動態解析を実施した。今年度はこの成果をうけて、生理機能リポータープローベによる細胞標識とイメージング研究を実施した。用いた生理機能リポータープローベはランタニド系列の遷移金属類で、ガドリニューム、テルビューム、ディスプロシュームなどである。全て塩化物の試料を用意して水溶液として調整し、培養細胞系で細胞に添加した。また、ガドリニュームは錯体コンプレックス化合物が市場で得られるため、DTPAコンプレックスなどの化合物も実験に供した。培養細胞内には、造影剤としてのランタニド系列化合物および酸素分圧レポーター分子としてのナイトロオキシドが共存しており、両分子の共存状態解析をEPRイメージング法とMRI法を利用して実施した。MRIにより移植細胞の実験動物(マウス)体内への導入や、導入後の体内移動を観測することができた。ラベル化された腫瘍細胞の場合、マウス後肢から肺までの移動が確認することができた。現在この観察をどれぐらいの時間観測できるかの検討に入っており、観測時間を数日から1週間程度への延長を期待している。酸素分圧レポーター分子としてのニトロキシドは5員環構造のピペリディンが適している結果が得られており、また、金属プローベとの併用による感度上昇も期待している。

这项研究的目的是基于磁共振开发一种分子成像技术，该技术涉及将细胞植入小鼠和大鼠等小型实验动物，并可视化这些细胞的内部动力学以及细胞的生理功能而没有侵入性。去年，我们用非有产金属进行了细胞的磁性标记，并分析了其体内动力学。今年，我们使用生理记者探测器进行了细胞标记和成像研究。使用的生理记者探针是兰烷基系列的过渡金属，例如gadolinum，terbume，dysprosum等。制备所有氯化物样品并作为水溶液制备，并使用培养的细胞系添加到细胞中。此外，由于Gadolinum在市场上具有复杂的复杂化合物，因此在实验中也使用了诸如DTPA复合物之类的化合物。培养的细胞与兰烷化系列化合物作为对比剂和氮氧化物作为部分压力报告基因分子并存，并使用EPR成像和MRI进行了两个分子的共存态分析。 MRI能够观察到将移植的细胞引入实验动物体（穆斯）和引入后体内运动。在标记的肿瘤细胞的情况下，确认从小鼠后肢迁移到肺部。我们目前正在考虑可以观察到多长时间，我们希望将观察时间从几天延长到大约一周。结果已经获得了氮氧化物作为氧部分压力报告基分子的氮氧化物适用于哌啶，该分子具有五元环结构，并且当与金属探针结合使用时，我们也期望提高灵敏度。