磁気共鳴画像化法による生体酸化還元反応の可視化  [in Japanese] Imaging Redox Status Using Magnetic Resonance Techniques  [in Japanese]

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Author(s)

    • 兵藤 文紀 HYODO Fuminori
    • 九州大学先端融合医療レドックスナビ研究拠点 Innovation Center for Medical Redox Navigation, Kyushu University|CREST, JST
    • 伊藤 慎治 ITO Shinji
    • 九州大学先端融合医療レドックスナビ研究拠点 Innovation Center for Medical Redox Navigation, Kyushu University|CREST, JST
    • 内海 英雄 UTSUMI Hideo
    • 九州大学先端融合医療レドックスナビ研究拠点 Innovation Center for Medical Redox Navigation, Kyushu University

Abstract

酸化還元(レドックス)反応は様々な生体代謝反応を担い,ホメオスタシスの維持に重要な役割を果たしている.近年,生体レドックスバランス(生成系と防御系の均衡)の破綻が多くの疾患に関与することが明らかとなってきていることから,生体レドックス動態の可視化は病態の機序解明や薬効評価の指標としての役割を果たすことが期待されている.ニトロキシルラジカルは分子内に安定な不対電子(ラジカル)有し,電子スピン共鳴法(ESR)や核磁気共鳴画像化法(MRI)などの磁気共鳴法におけるレドックス応答造影剤として生体のレドックス動態を可視化するために活用されてきた.本稿では磁気共鳴画像化法を用いたレドックス動態の可視化についてこれまでの研究成果を紹介する.さらに現在開発を進めているレドックスモレキュラーイメージング(ReMI: redox molecular imaging)装置について最新の成果を紹介する.

There are many redox reactions to maintain the normal physiological conditions in the living body. A breakdown of the redox balance such as an overproduction of reactive oxygen/nitrogen species and a decrease antioxidant defense may lead to oxidative stress. It can also induce many pathological conditions such as neurological disorders, inflammation, cancer, and ageing. Imaging of the tissue redox status could have one of the markers for drug discovery and clinical applications for novel diagnosis. Nitroxyl radicals have been utilized as a redox sensitive contrast agent in magnetic resonance imaging (MRI) and dynamic nuclear polarization (DNP)-MRI. Recently, we developed home-made DNP-MRI using the circularly transporting system of a sample for high-sensitive and redox analysis based on the anatomical structure by MRI. In this report, we demonstrate the application of the nitroxyl radical to magnetic resonance technique for monitoring the tissue redox status non-invasively.

Journal

  • BUNSEKI KAGAKU

    BUNSEKI KAGAKU 63(6), 467-476, 2014

    The Japan Society for Analytical Chemistry

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    130004428015
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN00222633
  • Text Lang
    JPN
  • ISSN
    0525-1931
  • NDL Article ID
    025587374
  • NDL Call No.
    Z17-9
  • Data Source
    NDL  J-STAGE 
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