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内容記述 |
動的核偏極（DNP）法を用いた超偏極¹³C MRIは、¹³C標識分子プローブの核スピン偏極率を熱平衡状態の1万倍以上に高めることで、生体内代謝をリアルタイムかつ非侵襲的に可視化できる分子イメージング技術であり、腫瘍における代謝リプログラミングの解明に極めて有用である。がん細胞は正常細胞とは異なり、解糖系の亢進に加え、グルタミノリシスもエネルギー供給および生合成に不可欠であることが明らかとなっている。したがって、解糖系とグルタミノリシスを同時に評価することは、腫瘍の代謝特性を理解する上で重要な意義を持つ。本研究では、[2-¹³C]ピルビン酸および[5-¹³C,4,4-d₂,5-¹⁵N]-L-グルタミンを同時超偏極化した分子プローブカクテルを用い、乳酸脱水素酵素（LDH）活性とグルタミナーゼ（GLS）活性を生体内で同時に評価する新規実験手法を報告する。[2-¹³C]ピルビン酸および[5-¹³C,4,4-d₂,5-¹⁵N]-L-グルタミンは、SpinAligner™ DNP装置を用いて同時超偏極化した。SCCVII腫瘍移植C3HマウスおよびMC38腫瘍移植C57BL/6マウスを作製し、麻酔下で同時超偏極化プローブを尾静脈より投与した。その後、3T MRI装置を用いて肝臓、腎臓、腫瘍における¹³Cスペクトルを取得した。その結果、同時超偏極化[2-¹³C]ピルビン酸/[5-¹³C,4,4-d₂,5-¹⁵N]-L-グルタミンデュアルプローブ法により、解糖系とグルタミノリシスの同時生体内可視化を実現した。本手法は、腫瘍代謝を評価する新規プラットフォームとして、今後の腫瘍代謝研究における治療効果判定や代謝応答モニタリングへの応用が期待される。 |
