金属ナノ粒子を応用した新規・免疫放射線増感療法の開発
Project/Area Number |
20K08108
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 52040:Radiological sciences-related
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Research Institution | Kobe University |
Principal Investigator |
岡本 欣晃 神戸大学, 医学研究科, 非常勤講師 (20362791)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤坂 浩亮 神戸大学, 医学研究科, 非常勤講師 (20707161)
佐々木 良平 神戸大学, 医学部附属病院, 教授 (30346267)
宮脇 大輔 神戸大学, 医学部附属病院, 特命准教授 (30546502)
妹尾 悟史 神戸大学, 医学部附属病院, 医員 (40801105)
川口 弘毅 神戸大学, 医学部附属病院, 医員 (60781820)
窪田 光 神戸大学, 医学部附属病院, 医員 (60824208)
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Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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Keywords | ナノ粒子 / 放射線増感 / 活性酸素種 / PDXマウス / 免疫放射線療法 / 放射線感受性 / 放射線応答 / 金属ナノ粒子 / 免疫チェックポイント阻害剤 / 腫瘍浸潤リンパ球 / 免疫原性細胞死 |
Outline of Research at the Start |
放射線照射による腫瘍の免疫原性細胞死の増強を目指して、過酸化チタンナノ粒子(TiOxNPs)に注目した。TiOxNPsは我々の先行研究で開発し、国際特許を取得している放射線増感剤である。放射線照射にTiOxNPsを併用することで、腫瘍微小環境の免疫表現型の変化が増強することが期待できる。本研究ではTiOxNPs併用放射線治療により強力な免疫増感作用を得る世界初の新規免疫放射線治療戦略を提案する。
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Outline of Annual Research Achievements |
腫瘍局所においてTiOxNPsがX 線照射によりヒドロキシルラジカルを始めとする大量のROS を発生させることにより強い抗腫瘍効果を発現することがすでに確認されている。X 線照射にTiOxNPsを上乗せすることによりTILやPDL1発現の増加が確認できれば、ICIを併用することで、さらなる局所的な抗腫瘍効果が高まる知見をえた。我々のグループは放射線と併用することで大量の活性酸素を産生し、放射線増感効果を著明に増加させる過酸化チタンナノ粒子の開発に成功し、世界的にも先駆的な立場で過酸化チタンナノ粒子を利用した放射線増感剤の開発に取り組んでいる。この素材を臨床応用するには、過酸化チタンナノ粒子が腫瘍に特異的に集積する必要がある。これを達成するためには、過酸化チタンナノ粒子の表面修飾技術が必要不可欠である。メルボルン大学のFrank Caruso教授のグループはPMAP(Polyphenol-Mediated Assembly of Proteins)と呼ばれる独自のナノ粒子コーティング技術を開発しており、PMAPを応用することで、過酸化チタンナノ粒子にDrug Delivery System(DDS)をもたらすことが可能であると期待できる。本研究での成果は難治がんの治療成績向上に向けて重要な役割を果たす。 腫瘍細胞への特異的集積性の検討に関して、がん幹細胞に高発現しているCD44を認識する抗体と過酸化チタンナノ粒子を結合させることに成功し、CD44陽性細胞とCD44陰性細胞を用いたin vitroの実験系において腫瘍集積性の評価を行った。蛍光顕微鏡によるCD44陽性細胞またはCD44陰性細胞へのナノ粒子の取り込みを評価し、CD44陽性細胞内への有意なPMAP-過酸化チタンナノ粒子の取り込み量の増加を認めた。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
助成期間を通して、過酸化チタンナノ粒子とPMAPの融合に成功した。新型コロナウイルスの感染流行による行動制限のため、動物を用いた検討は実施できなかった。しかし、上記のin vitroの結果により、本申請期間中の目標はほぼ達成できたと言える。
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Strategy for Future Research Activity |
昨年度には、コロナウイルス感染症の影響もあり、十分な動物実験が実施できなかった。 そのため、今後には、本治療法のインビボでの有用性を明らかにしていきたい。
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Report
(3 results)
Research Products
(37 results)
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[Patent(Industrial Property Rights)] 医薬2023
Inventor(s)
佐々木 良平、荻野 千秋、藤田 佳子
Industrial Property Rights Holder
国立大学法人神戸大学
Industrial Property Rights Type
特許
Industrial Property Number
2023-055654
Filing Date
2023
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