極限環境の生体影響非侵襲解析マウスモデル系の樹立 - 公募研究

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  4. A03 白井
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  3. B01 國枝
  4. B01 島田
  5. B01 北宅
  6. B01 沢野
研究課題名 極限環境の生体影響非侵襲解析マウスモデル系の樹立
研究代表者
三輪 佳宏

人類が宇宙環境への適応を進める上で、極限環境ストレスがもたらす様々な影響に加えて、そこからの回復過程の生物学的な理解が進めば、宇宙から帰還した人々の健康管理と速やかな復帰を強力にサポートできる。この実現には、生きたままのモデル動物で非侵襲にかつ継続的に、体内の状態をモニターする手法が強力な武器となる。本申請では、これまでに申請者が準備を進めて来た哺乳動物体内の近赤外非侵襲イメージング技術を駆使して、重力変化、放射線、閉鎖環境での影響を完全非侵襲モニターできるモデルマウスを開発することを目的とする。

哺乳動物の体で起こる様々な未解決の現象を解明するには、外科処置などの余分なストレスを与えたりせず、体内環境を乱すことなく非侵襲で体内を知る技術が強力な解析手段となる。X線CTやMRI、超音波などのモダリティで「形を知る」ことはできるが、これと合わせて、遺伝子発現、細胞活性、臓器機能といった「機能を知る」ことが必要である。こうした機能イメージングを実現する手段として、GFPをはじめとする蛍光タンパク質の応用が重要な役割を果たしてきたが、可視光は哺乳動物組織での吸収が非常に大きく、ほとんど内部に浸透できない欠点がある。

この問題解決のため、申請者は、哺乳動物体内に深く浸透できる近赤外波長のイメージング技術を確立し、非侵襲機能イメージングを実施できる様々なモデルマウスを系統的に作成する研究を進めて来た。本研究では、近赤外非侵襲蛍光イメージング技術を応用して、宇宙の極限環境のストレスの影響を解析できるイメージングマウスを樹立する。