腫瘍内で薬剤を長期間にわたって生成するナノリアクタシステムの構築
| Project/Area Number |
17F17356
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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/Biomaterial science and engineering
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| Research Institution | Kawasaki Institute of Industrial Promotion Innovation Center of NanoMedicine |
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Principal Investigator |
片岡 一則 公益財団法人川崎市産業振興財団(ナノ医療イノベーションセンター), ナノ医療イノベーションセンター, センター長 (00130245)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
LI JUNJIE 公益財団法人川崎市産業振興財団(ナノ医療イノベーションセンター), ナノ医療イノベーションセンター, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2017-11-10 – 2020-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2017: ¥300,000 (Direct Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 高分子ベシクル / 酵素プロドラッグ療法 / 活性酸素種 / ブロック共重合体 / 酵素-プロドラッグ療法 / がん |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、精密設計したブロック共重合体を構成分子とする自己組織化集合体を構築し、薬剤を標的とする疾患部位選択的に送達するドラッグデリバリーシステム(DDS)の開発が世界中で盛んに行われており、一部は臨床試験にまで進んでいる。本研究では、従来のナノDDSをさらにブラッシュアップし、薬剤として「生体触媒である酵素」を送達することで、 疾患部位で薬剤を長期間にわたって生成し続けるナノリアクタシステムの構築することを目的とした。具体的には、腫瘍環境内でのみ酵素によって薬剤(ここでは活性酸素種(ROS))産生がONになり、高分子ベシクルを構築する膜のポアサイズが大きくなることで、物質透過性が劇的に向上するスマートな酵素封入型高分子べシクルを構築し、腫瘍において薬剤が産生され、抗腫瘍効果を得ることで本システムの有用性の実証を目的として研究を進めている。
標的とする酵素を失活することなく封入可能な高分子ベシクルの構成高分子の合成に成功し、さらに酵素を封入した直径100 nmほどで単分散なベシクル構造を形成することに成功した。さらに産生したROSに応答して、ベシクルを形成する膜の一部が開裂し、膜透過性が著しく変化するという、これまでに報告例のない興味深い特徴を具備させることに成功した。このような技術を用いて、疾患モデル動物(肺がん異所・同所移植モデルマウス)を用いた抗がん 活性評価を実施した。肺がん細胞を異所移植したモデルマウスを用いて検討したところ、nakedの酵素を単独で投与した群では優位な治療効果が得られな かったのに対し、本研究で開発した酵素封入高分子ベシクルを投与した群においては優位な治療効果を得ることに成功した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(7 results)
