QSTと日本酸素、肝臓の酵素活性の低下を画像化する超偏極MRIを開発

ニュース紹介

「「沈黙の臓器」肝臓の酵素活性低下の可視化に成功～肝疾患に関わる酵素の働きを体外から捉える“超偏極MRI技術”を開発～」

量子科学技術研究開発機構（QST）量子生命科学研究所量子生命スピングループの高草木洋一グループリーダーらと日本酸素株式会社は、脂質代謝に関わる酵素PON（パラオキソナーゼ）の働きを生体内で画像化する超偏極MRIの分子プローブを開発しました。

PONの基質であるメバロノラクトンを13Cで標識した［1-13C］MVLを用い、脂肪肝・脂肪肝炎のモデルマウスで、週数の経過とともに肝臓のPON活性が低下する様子を画像化しました。成果は英国王立化学会の「Sensors &; Diagnostics」に掲載されています。

出典：量子科学技術研究開発機構（QST）・日本酸素株式会社 2026年10月30日プレスリリース／掲載誌：Sensors & Diagnostics／DOI：10.1039/D6SD00164E
https://www.qst.go.jp/site/press/20261030.html

今回の研究は、肝臓の脂質代謝に関わる酵素「PON」の働きを、生きた体の中で画像として測る技術です。発表資料によると、MASLD（代謝機能異常関連脂肪性肝疾患）は成人の約3人に1人が持つとされ、一部は肝硬変や肝がんへ進行しうるとされています。

PONは脂質代謝に重要な酵素ですが、血液検査などの体外診断では生体内での働きを正確に評価できませんでした。

「量子科学技術研究開発機構（QST）」と「日本酸素」の研究グループは、PONの基質を13Cで標識した分子プローブを開発しました。超偏極装置で高感度化してマウスに投与し、「超偏極MRI」（核スピンの向きをそろえて信号を強める撮像法）で計測しています。

感度は通常のMRIの約23万倍（偏極率30%の場合に相当）で、画像のスキャンは約20秒です。

研究グループは、高脂肪食などを与えた脂肪肝・脂肪肝炎のモデルマウスで計測を行いました。その結果、週数の経過とともに肝臓のPON活性が低下する様子を画像としてとらえています。

発表資料では、脂質代謝異常や生活習慣病の早期発見・病態評価への応用が期待されています。研究グループは、ほかの酵素活性を標的とするプローブの開発も目指しています。

血液検査では分からなかった肝臓の酵素の働きを、約20秒の撮像で画像にできる点が今回の成果の特徴です。動物での結果が人の脂肪肝の評価にどうつながるのか、今後の研究に注目しています。

本記事は、FrontJournalが公開情報をもとに独自に分析した第三者コンテンツであり、対象企業・研究機関の公式見解ではありません。

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