肥満改善に関係深い褐色脂肪組織を細胞レベルで観察―単層カーボンナノチューブと近赤外蛍光技術組み合わせて：産業技術総合研究所ほか
(2018年10月11日発表)
（国）産業技術総合研究所と国立国際医療研究センター、北海道大学の共同研究グループは10月11日、肥満の予防や治療のためのターゲットとして近年盛んに研究されている褐色脂肪組織の状態を細胞レベルで観察し、絶食マウスでは褐色脂肪組織内の血管壁透過性が異常に亢進（こうしん）することを発見したと発表した。
褐色脂肪組織（BAT）は脂肪を燃焼させて熱を産生する機能を持つことから、肥満の改善との関係が注目されている。
研究グループは今回、この褐色脂肪組織の観察に生体内での光の透過性が高い近赤外の蛍光（NIRF）を用い、また、造影剤にnm (ナノメートル、1nmは10億分の1m)サイズの極く微小の筒状粒子である単層カーボンナノチューブを応用、細胞レベルの観察を試みた。
単層カーボンナノチューブの表面をリン脂質ポリエチレングリコール（PLPEG）で被覆して親水性を持たせ、これを造影剤としてマウスの体内に注入、NIRF造影装置で全身撮影したり、新たに開発した空間解像度数㎛(マイクロメートル、1µmは100万分の1m )レベルのNIRF顕微鏡で組織観察した。
その結果、正常マウスでは単層カーボンナノチューブは褐色脂肪組織に蓄積せず、明るく造影されなかったが、マウスを絶食させると蓄積し明るく造影された。
そこで、絶食マウスの褐色脂肪組織をNIRF顕微鏡で観察したところ、組織の血管から単層カーボンナノチューブが漏れ出て、組織内に拡散していることが判明、絶食により褐色脂肪組織の血管壁透過性が亢進する現象を初めて捉えた。
この原因については、血管を裏打ちしているコラーゲン繊維の脆弱化が推測されるという。
NIRF を用いたマウス全身造影とNIRF顕微鏡による細胞レベルでの組織観察は、臓器・組織の異常の発見とその機序の解明に役立ち、薬剤や治療法の開発への貢献が期待されるとしている。
