Bioactive gas pump-probe method elucidates the relationship of nitric oxide diffusion with vascular function

生物活性气体泵探针法阐明一氧化氮扩散与血管功能的关系

• 批准号: 21K18192
• 负责人: 古川 修平
• 金额: $ 16.56万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K18192/
• 关键词: 多孔性材料; 一酸化窒素; ポンプ・プローブ法; ナノワイヤ

心疾患と脳血管疾患は、長年日本における死因の第2,3位を占めており、今後社会の高齢化が加速する中で、その治療は公衆衛生上最も重要な課題の一つである。生体内で産生される一酸化窒素（NO）は、血管弛緩・拡張を惹起することが知られており、その効果を活用した治療薬への応用が期待されている。しかしながら、現在の治療法ではNOを体内の狙った場所へ伝達することが困難であり、今後NOをより汎用性の高い治療薬として活用するためには、治療部位でのNOガス拡散の時空間的挙動と血管機能の相関を解明し、必要最低限のNOの利用へとつなげる必要がある。 本研究「生体ガスポンプ・プローブ法を用いた一酸化窒素拡散挙動と血管機能相関の可視化」では、血管機能の制御・改善に向け、一酸化窒素 (NO)を放出する多孔性ナノ粒子を用いて、単一細胞内・血管組織におけるNOの拡散ダイナミクス及び空間分布情報とNOにより惹起される細胞機能の相関を可視化し、生体内NOの真の挙動を明らかにする。 今年度は、前年度に成功したNOF-1のナノ粒子をコートした銀ナノワイヤーを用いて、光によるプラズモン熱によりNOが発生可能であることを蛍光顕微鏡で確認した。さらにNOF-1コート銀ナノワイヤーを用いた単一細胞内視鏡技術により、単一細胞内においてNOの発生を光刺激により制御することに成功した。さらに、プラズモン熱によるNO放出の効率を向上させるため、より小さい粒子径をもつ金属体多面体（MOP)を用いた新しいNO放出材料の合成を行った。

Heart diseases, vascular diseases, the second and third leading causes of death in Japan, and the most important issues in public health in the future are social upgrading, accelerated treatment and public health. In vivo, asphyxiated asphyxiate (NO), vasodilation and vasodilation are known to cause pain in the body, so that they can be used to treat the disease. In the future, the ambulatory vascular machines for the active use of NO equipment and the space and time space for the use of NO vehicles can be used to understand each other, and the necessary minimum limit NO can be used to make use of the necessary equipment in the space and time of treatment. In this study, the biodegradable asphyxiant (NO) was used to release the porous particles of asphyxia monosodium. A series of intracellular vascular tissues were used to analyze the NO distribution and spatial distribution. The NO scans caused the cell to be compatible with each other, and the NO in vivo was activated to detect the changes. This year and the previous year, the success of this year, NOF-1, particles, particles In order to control the success of the NOF-1, we used the intracellular technology and the NO to generate light stimulation. The rate of NO emission is up, small Particle diameter Metallic polyhedron (MOP), New NO discharge material Composite Row.

项目成果

金属錯体八面体を集積した3次元ファンデルワールスフレームワークの創成

创建集成金属复杂八面体的三维范德华框架

• 发表时间: 2023
• 作者: 徳田 駿;古川 修平
• 通讯作者: 古川 修平

金属錯体八面体の自己集合化による多孔性ナノファイバーゲルの合成

金属络合物八面体自组装合成多孔纳米纤维凝胶

• 发表时间: 2023
• 作者: 宮田 彩名;徳田 駿;古川 修平
• 通讯作者: 古川 修平

Reversible discrete-to-extended metal-organic polyhedra transformation

可逆离散到扩展金属有机多面体变换

• 发表时间: 2022
• 作者: Phitchayapha Phattharaphuti;Javier Troyano;Shuhei Furukawa;Shuhei Furukawa;Shuhei Furukawa;Shuhei Furukawa
• 通讯作者: Shuhei Furukawa

PCP/MOFのソフトマテリアル化

使 PCP/MOF 成为软材料

• 发表时间: 2023
• 作者: Troyano Javier;Horike Satoshi;Furukawa Shuhei;古川修平
• 通讯作者: 古川修平

Heterometallic Metal-Organic Cages: Characterising the Complexity of a Confined System

异金属金属有机保持架：表征受限系统的复杂性

• 发表时间: 2023
• 作者: Phitchayapha Phattharaphuti;Javier Troyano;Shuhei Furukawa
• 通讯作者: Shuhei Furukawa