| Project/Area Number |
11F01350
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Research Field |
Biomedical engineering/Biological material science
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
赤池 敏宏 東京工業大学, 大学院生命理工学研究科, 特任教授
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
HOSSAIN Md. Shariff 東京工業大学, 大学院生命理工学研究科, 外国人特別研究員
HOSSAIN M.S. 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 外国人特別研究員
HOSSAIN Md.Sharif 東京工業大学, フロンティア研究機構, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2011 – 2013
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2013)
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| Budget Amount *help |
¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2013: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2012: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
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| Keywords | 炭酸アパタイトナノ粒子 / pH応答性ナノ粒子 / 制癌剤のドラッグデリバリー / ドキソルビシン / E-カドヘリン-Fcキメラタンパク / ソノーティング効果 / iPS細胞の非ウィルス的作製法 / Si-RNAデリバリー / 炭酸アパタイト / ES/iPS細胞 / si-RNAデリバリー / E-カドヘリンFcキメラタンパク質 / 細胞用まな板 / Cell-Cooking Plate / 細胞認識性マトリックス / ES細胞 / siRNA / ドキソルビシン-炭酸アパタイトナノ粒子複合体 / E-カドヘリン・Fcキメラタンパク質 |
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| Research Abstract |
大阪大学医学部一消化器外科グループとの共同研究で炭酸アパタイト微粒子を200～300nmサイズ以下にまで微細化させることに成功し、これらのナノ粒子の調整時に加えられたドキソルビシン(Dox)や各種DNA、siRNAが定量的に担持されること、さらにそれらのナノ粒子が既に報告済みのpH応答的崩壊と包摂分子の細胞(リボソーム)内放出を示すことを定量的に確認した。これらの①取り込み②細胞内挙動③生理活性発現メカニズム④放出カルシウムの細胞外排出等のプロセスの解析も行った。消化器がん治療等の臨床において使用されるドキソルビシン(DOX)包摂の炭酸アパタイトはin vitro細胞内での取り込みと迅速なpH応答性、分解・放出を経てフリーなDOXの投与の場合より圧倒的に効率的に腫瘍を縮小させ延命効果を発揮させた。(Nature Co㎜unication再審査中)また当研究室(S. Hossainグループ)のもう一つの独創的技術であるカドヘリンキメラタンパク、各種合成糖質高分子等々の新規の細胞接着用マトリックス設計論(マトリックス工学)を応用し、ips細胞作製に通常用いられるマウス胎児繊維芽細胞に対して炭酸アパタイトナノ粒子による遺伝子導入を試みた。細胞マトリックスの一種であるフィブロネクチンをコートした炭酸アパタイトナノ粒子を用いると、遺伝子導入の従来のいかなる方法よりも効率的にips細胞を作成することが出来た。次に当研究室で設計・開発されたE-カドヘリン―Fcキメラタンパク質をコートしたディッシュに前述の成功裏に出現したips細胞コロニーを移し替え、E-カドヘリン―Fcマトリックスのソーティング効果を検討した。E-カドヘリンを発現するiPS細胞のみが接着および増殖した。これはiPS細胞にマトリックス工学を応用した細胞ソーティングの最初の成功例となった。
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| Strategy for Future Research Activity |
(抄録なし)
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