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A feasibility study for a new vaccination system using Nanobubbles and ultrasound

Research Project

Project/Area Number 19800002
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Medical systems
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

HORIE Sachiko  Tohoku University, 大学院・医学系研究科, 技術補佐員 (90451640)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) KODAMA Tetsuya  東北大学, 大学院・医工学研究科, 教授 (40271986)
ONO Masao  東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20302218)
MORI Shiro  東北大学, 病院, 講師 (80230069)
Project Period (FY) 2007 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥2,125,000 (Direct Cost: ¥1,840,000、Indirect Cost: ¥285,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,235,000 (Direct Cost: ¥950,000、Indirect Cost: ¥285,000)
Fiscal Year 2007: ¥890,000 (Direct Cost: ¥890,000)
Keywordsナノバブル / 超音波 / ワクチン
Research Abstract

本研究の目的は、ナノバブルと超音波を用いた新しいワクチン接種法のためのドラッグデリバリーシステムを開発し、これまで治療が困難であった感染症などの予防や治療に貢献することである。これまで我々は、ナノバブルの体内分布の超音波画像でのモニタリングや生体細胞への遺伝子導入効率、さらには、超音波照射とナノバブル破砕時の組織障害の程度、それにともなう炎症性細胞浸潤の程度などを検討した。その結果、静脈注射によりナノバブルがリンパ節に流入し、リンパ節内の樹状細胞に抗原タンパクや遺伝子の導入が可能であること、ナノバブル破砕時の超音波の強さを調節することにより、照射部に適度な炎症性細胞の集簇を促し、ナノバブル破砕によるアジュバント効果が期待できること、ナノバブル表層への抗体の組み込みが可能なこと、バブル内への抗原タンパクや遺伝子、あるいはアジュバント分子の封入が可能であることなど、本研究を推進する上で極めて重要な知見を得ることができた。しかし、ナノバブルと超音波を用いた分子導入法においては、導入効率の低さが問題になる可能性が考えられた。そこで、1回のトランスフェクションで100日以上もタンパク発現が可能な長期発現プラスミドDNAをナノバブルと超音波を用いて導入するシステムを開発し、従来の分子導入法の導入効率の低さの問題を解決することが可能となった。しかしその一方で、生体内での持続的なウイルス抗原の産生は、高グロブリン血症や免疫複合体病等の誘発の可能性も考えられることから、今後は、タンパク発現量の増大のみならず発現タンパクの制御法の検討も必要かと思われる。

Report

(3 results)
  • 2008 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (40 results)

All 2008 2007

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (39 results)

  • [Journal Article] Low-intensity ultrasound and microbubbles enhance the antitumor effect of cisplatin2008

    • Author(s)
      渡邊夕紀子、青井あつ子、堀江佐知子(他6名)
    • Journal Title

      Cancer Science Vol.99

      Pages: 2525-2531

    • NAID

      10024014712

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      李麗
    • Organizer
      第42回日本生体医工学会 東北支部大会講演会
    • Place of Presentation
      東北大学青葉記念会館(仙台)
    • Year and Date
      2008-12-13
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    • Author(s)
      冨田典子
    • Organizer
      2008 IEEE International Ultrasonics Symposium
    • Place of Presentation
      International Convention Center (北京、中国)
    • Year and Date
      2008-11-03
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    • Author(s)
      陳鋭
    • Organizer
      2008 IEEE International Ultrasonics Symposium
    • Place of Presentation
      International Convention Center (北京、中国)
    • Year and Date
      2008-11-03
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    • Author(s)
      陳鋭
    • Organizer
      2008 International Conference on Frontiers of Dental and Craniofacial Research
    • Place of Presentation
      、Beijing International Concevention Center (北京、中国)
    • Year and Date
      2008-11-01
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    • Author(s)
      堀江佐知子
    • Organizer
      第46回日本癌治療学会学術総会
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      名古屋国際会議場(名古屋)
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      2008-10-31
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    • Author(s)
      冨田典子
    • Organizer
      第46回日本癌治療学会学術総会
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      名古屋国際会議場(名古屋)
    • Year and Date
      2008-10-31
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    • Author(s)
      冨田典子
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      第67回日本癌学会総会
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      名古屋国際会議場(名古屋)
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      2008-10-30
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    • Author(s)
      堀江佐知子
    • Organizer
      第67回日本癌学会総会
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      名古屋国際会議場(名古屋)
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      2008-10-29
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      陳鋭
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      第67回日本癌学会総会
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      名古屋国際会議場(名古屋)
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      2008-10-29
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      渡邊夕紀子
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      67回日本癌学会総会
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      名古屋国際会議場(名古屋)
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      2008-10-29
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  • [Presentation] 膀胱がん治療のための新しい薬剤送達法の開発2008

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      堀江佐知子
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      第67回日本癌学会学術総会
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      名古屋国際会議場(名古屋)
    • Year and Date
      2008-10-29
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  • [Presentation] 膀胱がん治療のための分子デリバリーシステムの開発2008

    • Author(s)
      堀江佐知子
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      東北大学イノベーションフェア2008 in仙台
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      仙台国際センター(仙台)
    • Year and Date
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      冨田典子
    • Organizer
      東北イノベーションフェア2008 in仙台
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(仙台)
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      2008-09-30
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  • [Presentation] 各種疾患モデルマウス前脛骨筋におけるNIS遺伝子発現のPETによる可視化2008

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      渡邊夕紀子
    • Organizer
      東北イノベーションフェア2008 in仙台
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(仙台)
    • Year and Date
      2008-09-30
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  • [Presentation] Bladder cancer therapy using nanobubbles and two different intensities of ultrasound2008

    • Author(s)
      堀江佐知子
    • Organizer
      Nanomedicine2008
    • Place of Presentation
      ホテルエデンロック(スペイン)
    • Year and Date
      2008-09-21
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  • [Presentation] ナノ・マイクロバブルと超音波によるシスプラチンの抗腫瘍効果の増強2008

    • Author(s)
      渡邊夕紀子
    • Organizer
      日本超音波医学会第36回東北地方学術集会
    • Place of Presentation
      山形テレサ(山形)
    • Year and Date
      2008-09-21
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  • [Presentation] Bladder cacner therapy using nanobubbles and two different intensities of ultrasound2008

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      堀江佐知子
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      Nanomedicine 2008
    • Place of Presentation
      ホテルエデンロック(スペイン)
    • Year and Date
      2008-09-21
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  • [Presentation] 高周波超音波イメージングシステムによるシスプラチン抗腫瘍効果の定量化2008

    • Author(s)
      小玉哲也
    • Organizer
      第46回日本生体医工学大会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(神戸)
    • Year and Date
      2008-05-10
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  • [Presentation] 高解像度超音波イメージングシステムを用いたシスプラチンによる抗腫瘍効果の定量化2008

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      冨田典子
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      仙台市情報・産業プラザアエル5階(仙台)
    • Year and Date
      2008-03-23
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  • [Presentation] ナノバブルと超音波を利用した炎症性疾患モデルマウスでのNa/I sympoter (NIS)遺伝子発現の可視化2008

    • Author(s)
      渡邊夕紀子
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      仙台市情報・産業プラザアエル5階(仙台)
    • Year and Date
      2008-03-23
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      冨田典子
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      東北大学(仙台)
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      2008-03-07
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      渡邊夕紀子
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      第32回日本頭頸部癌学会/第29回頭頸部手術技研究会
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      大木宏介
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      第32回日本頭頸部癌学会/第29回頭頸部手術技研究会
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      ハイアットリージェンシー東京(東京)
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      陳鋭
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      日本機械学会 第20回バイオエンジニアリング部門講演会
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      芝浦工業大学 豊洲キャンパス(東京)
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    • Author(s)
      堀江佐知子
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      第19回先端医療技術学会国際会議(SMIT)
    • Place of Presentation
      仙台エクセルホテル東急(仙台)
    • Year and Date
      2007-11-20
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      渡邊夕紀子
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      第19回先端医療技術学会国際会議(SMIT)
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      仙台エクセルホテル東急(仙台)
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      2007-11-20
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      冨田典子
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      第19回先端医療技術学会国際会議(SMIT)
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      仙台エクセルホテル東急(仙台)
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      2007-11-20
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      堀江 佐知子
    • Organizer
      第19回先端医療技術学会国際会議
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      仙台エクセルホテル東急
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      2007-11-20
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      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 高周波超音波画像診断によるシスプラチン(CDDP)の抗腫瘍効果の評価2007

    • Author(s)
      堀江佐知子
    • Organizer
      東北大イノベーションフェア2007in仙台
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(仙台)
    • Year and Date
      2007-10-05
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      堀江 佐知子
    • Organizer
      東北大イノベーションフェア2007in仙台
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      仙台国際センター
    • Year and Date
      2007-10-05
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  • [Presentation] 高周波超音波画像診断による抗腫瘍効果の評価2007

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      堀江佐知子
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      第66回日本癌学会学術総会
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      横浜パシフィコ(横浜)
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      2007-10-04
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      冨田典子
    • Organizer
      第66回日本癌学会学術総会
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      横浜パシフィコ(横浜)
    • Year and Date
      2007-10-04
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      渡邊夕紀子
    • Organizer
      第66回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      横浜パシフィコ(横浜)
    • Year and Date
      2007-10-04
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  • [Presentation] 高周波超音波画像診断による抗腫瘍効果の評価2007

    • Author(s)
      堀江 佐知子
    • Organizer
      第66回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      横浜パシフィコ
    • Year and Date
      2007-10-04
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    • Author(s)
      陳鋭
    • Organizer
      日本超音波医学会第34回東北地方学術集会
    • Place of Presentation
      艮陵会館(仙台)
    • Year and Date
      2007-09-30
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  • [Presentation] シスプラチンを使った抗腫瘍効果 : 高周波超音波による定量化2007

    • Author(s)
      冨田典子
    • Organizer
      日本機械学会2007年度年次大会
    • Place of Presentation
      関西大学(吹田)
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  • [Presentation] ソノポレーションによる遺伝子導入効率 : 気泡特性に対する検討2007

    • Author(s)
      小玉哲也
    • Organizer
      日本超音波医学会第80回学術集会
    • Place of Presentation
      城山観光ホテル(鹿児島)
    • Related Report
      2008 Final Research Report

URL: 

Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

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