ポジトロン放出トモグラフィーレポーターの遺伝子発現画像は,ネズミの心筋を撮影したものです
Masayuki Inubushi1, Joseph C Wu, Sanjiv S Gambhir
1Department of Molecular and Medical Pharmacology, The Crump Institute for Molecular Imaging, University of California, Los Angeles 90095-1735, USA.
Circulation
|January 23, 2003
まとめ
この研究では,9-(4-[18F]-フッ素-3-ヒドロキシメチルブチル) -グアニン ([18F]-FHBG) を用いたポジトロン放出トモグラフィ (PET) レポーター遺伝子イメージングが,ネズミの心臓筋におけるヘルペス・シンプレックスウイルス1型チミジンキナーゼ (HSV1-sr39tk) 発現を定量的に追跡できることを示しています. このテクニックは,心臓病アプリケーションにおける遺伝子治療のモニタリングに高度な感度を提供します.
科学分野:
- 分子イメージングは分子イメージングです.
- 遺伝子療法の遺伝子治療法
- 心血管研究 循環器科の研究
背景:
- 心筋内の遺伝子発現を評価するためのPETレポーター遺伝子イメージングの有用性を調査.
- ヘルペス・シンプレックス1型ウイルスのチミジンキナーゼ (HSV1-sr39tk) レポーター遺伝子とPETプローブ9-(4-[18F]-Fluoro-3-Hydroxymethylbutyl) -Guanine ([18F]-FHBG) を利用しています.
研究 の 目的:
- ネズミ心筋におけるHSV1-sr39tkレポーター遺伝子発現イメージングの定量的な精度,検出感度,および時間動態を評価する.
- 心臓組織における遺伝子転送をモニタリングするためにマイクロPETを使用する可能性を確立する.
主な方法:
- HSV1-sr39tkを発現するアデノウイルスは,ネズミの左心室筋に注射されました.
- 心筋 perfusion は, [13N]-アンモニア PET を用いて評価されました.
- レポーター遺伝子発現は,静脈内注射された[18F]-FHBGと小動物PET (マイクロPET) を用いて画像化されました.
- [18F]-FHBGの蓄積 (注射用量の%) の定量分析と,ex vivo測定値との相関.
主要な成果:
- 心筋内の[18F]-FHBGの蓄積は,ex vivo well count (r2=0.981) と酵素活性 (r2=0.790) と強く相関していた.
- レポーター遺伝子発現の検出は,プラーク形成単位 (pfu) の1x10(7) の低いウイルスタイターで達成されました.
- シリアルイメージングは,注射後3〜5日間でピークの[18F]-FHBG蓄積を示し,信号は10〜17日に減少しました.
結論:
- [18F]-FHBGとmicroPETによるPETレポーター遺伝子画像は,ネズミの心筋でHSV1-sr39tk発現の定量的かつ敏感なシリアルモニタリングを可能にします.
- このアプローチは,心臓遺伝子療法のアプリケーションにおける治療的遺伝子発現の評価に重要な可能性を秘めています.
