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

基本信息

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

项目摘要

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。

沉积在大脑中的β-淀粉样蛋白（Aβ）的生物成像被认为有效诊断阿尔茨海默氏病（AD）。当前，临床开发了几种具有^<11> c或^<18> F的Aβ成像探针的PET放射性探针，并报道了它们的实用性。但是，由于使用宠物设备的设施有限，因此有必要开发一种可以对AD患者进行预防性诊断的新诊断方法，预计将来会增加。在这项研究中，我们开发了一种近红外荧光成像探针，用Bodipy作为荧光核，目的是通过光照明方法进行Aβ的生物成像。合成了骨架骨骼中的几种带有苯基，奇基，褶皱基团等的衍生物，并测量了荧光波和量子产率。另外，对于近红外区域中荧光波长的化合物，使用Aβ聚集体进行了体外结合实验。使用过度表达淀粉样蛋白的TG2576小鼠，在体外和离体中与氨基斑斑的结合。合成了五种具有荧光波长的BODIPY衍生物。使用Aβ聚集体的体外结合实验，这些BODIPY衍生物均与Aβ聚集体结合。使用TG2576小鼠脑部碎片的体外荧光染色实验，四个Bodipy衍生物显然已经染色了淀粉样蛋白斑。此外，在使用TG2576小鼠的离体实验中，发现其中一种是选择性结合与累积在小鼠脑中的淀粉样蛋白斑点。从上面，它表明，Bodipy衍生物具有有效的基本特性，作为接近infrared荧光成像探针。这项研究的结果表明，基于此衍生物的多模式分子成像探针的发展是可能的。