がん間質領域に選択的な悪性度指標の磁気共鳴診断法の開発

开发针对癌基质区域选择性恶性指数的磁共振诊断方法

• 批准号: 19K07023
• 负责人: 竹下 啓蔵
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Sojo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K07023/
• 关键词: マトリックスメタロプロテアーゼ; がん; 電子スピン共鳴; スピンラベル; 腫瘍; 酸素分圧; ESR; MRI

前年度までに、MMP活性の評価試薬（SL-PVGLIG-SMA/BSA複合体）を合成し、そのMMP特異性を確認できた。本研究では、MMPによる切断前後でのESRシグナル強度の変化を期待したが、上記方法では切断前のシグナル強度は期待したほど小さくなく変化がやや不明瞭であった。そこで、本年度は細胞系での切断実験と合成試薬のがん集積評価法の検討を行うとともに、切断前のシグナルをよりブロード化することを検討した。(1) 細胞系での切断実験：ヒト乳がん細胞であるMCF-7細胞株とMDA-MB-231細胞株をそれぞれ96穴マイクロプレートに播種して培養し、SL-PVGLIG-SMA/BSA溶液を加えて反応させた。MCF-7では対象との間に明らかな違いは見られなかったが、MDA-MB-231では60分のインキュベートでシグナル強度が約1.4倍増加した。両細胞株でMMP-2生成量の定量値はMMP-2で明らかに多く、この違いがESRシグナルの変化に反映されたものと思われる。(2) 高分子の腫瘍への集積評価法の検討：合成試薬の代わりにGd- diethylenetriamine-N,N,N’,N”,N”-pentaacetic acid (DTPA)を結合させたデキストランを用いて静脈内投与後の分布評価にMRIを用いたところ、がんへの集積を明確に評価できることがわかった。(3) 切断前シグナルのブロード化の検討：MMP基質ペプチドPVGLIGとポリエーテルアミンの間にCys残基を入れたペプチを新たに合成し、これを架橋剤N-succinimidyl 3-maleimidopropionate を用いてタンパク質のアミノ基へ直接結合させた。合成試薬は依然ESRシグナルが高くMMP-2による切断実験ではシグナル強度の変化は約2倍程度であり、SMAを介した複合体の場合の変化率を超えるものではなかった。

到上一年，合成了用于评估MMP活性（SL-PVGLIG-SMA/BSA复合物）的试剂以确认其MMP特异性。在这项研究中，我们期望通过MMP切割前后的ESR信号强度会发生变化，但是使用上述方法，切割前的信号强度并不像预期的那样小，并且变化略微不清楚。因此，今年我们研究了细胞系中的切割实验，以及如何评估合成试剂的积累，并考虑在切割前的信号进一步扩大。 （1）细胞系裂解实验：将人类乳腺癌细胞MCF-7和MDA-MB-231细胞系在96孔微层中播种并培养，并将SL-PVGLIG-SMA/BSA溶液添加到反应中。尽管在MCF-7的受试者之间没有发现明显的差异，但MDA-MB-231在孵育60分钟后，信号强度增加了约1.4倍。在MMP-2中，两种细胞系中MMP-2产生的定量值显然更高，并且这种差异似乎反映在ESR信号的变化中。 (2) Examination of methods for evaluating the accumulation of macromolecules into tumors: MRI was used to evaluate distribution after intravenous administration using dextran, which was conjugated with Gd-diethylenetriamine-N,N,N',N",N"-pentaacetic acid (DTPA) instead of synthetic reagents, and it was found that accumulation in cancer could be clearly evaluated. （3）裂解前信号的拓宽检查：在MMP底物肽PVGLIG和聚素胺之间含有Cys残基的肽是新合成的，并且使用交叉链路N-核酸N-核酸3-甲米二胺三甲米二甲酸酯。合成试剂仍然具有高ESR信号，在使用MMP-2的裂解实验中，信号强度的变化大约是高度的两倍，并且在SMA介导的复合物的情况下不超过变化率。

项目成果

磁気共鳴法による非侵襲的レドックス測定のための五員環ニトロキシルプローブ（MCP, HMP）のマウス脳内動態解析

磁共振法非侵入性氧化还原测量五元环硝酰基探针（MCP、HMP）的小鼠脑动力学分析

• 发表时间: 2019
• 作者: 岡崎祥子;海江田真愛，野下麻衣子、桒原由帆、寺山元規、太田悠平、竹下啓蔵;岡崎 祥子;岡崎 祥子
• 通讯作者: 岡崎 祥子

アルツハイマー病モデルマウスにおける脳内レドックスイメージング

阿尔茨海默病模型小鼠的脑氧化还原成像

• 发表时间: 2019
• 作者: 高口友花;牧瀬正樹;國安明彦;岡崎祥子;竹下啓蔵
• 通讯作者: 竹下啓蔵

In vivo ESR imaging of redox status in mice after X-ray irradiation, measured by acyl-protected hydroxylamine probe, ACP

X 射线照射后小鼠氧化还原状态的体内 ESR 成像，通过酰基保护羟胺探针 ACP 测量

• DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2020.08.028
• 发表时间: 2020
• 期刊: Free Radical Biology and Medicine
• 影响因子: 7.4
• 作者: Saito Keita;Okazaki Shoko;Tachibana Yoko;Anzai Kazunori;Ozawa Toshihiko;Takeshita Keizo
• 通讯作者: Takeshita Keizo