Development of sonosensitizer delivery nanocomposites for minimally invasive cancer therapy
| Project/Area Number |
21H03823
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90120:Biomaterials-related
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| Research Institution | Osaka Metropolitan University (2022-2023)
Osaka Prefecture University (2021) |
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Principal Investigator |
原田 敦史 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (50302774)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北山 雄己哉 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (40649745)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2021: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
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| Keywords | 超音波力学療法 / 酸化チタンナノ粒子 / ナノコンポジット / 酸化チタン |
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| Outline of Research at the Start |
超音波力学療法によるがん治療は、非侵襲性であると同時に生体に安全な高周波数の超音波を利用するため副作用が少なく、生体中の減衰が少なく深部腫瘍の治療が可能であることから次世代のがん治療法として注目される。効果的な超音波力学療法を実現するためには、標的がん細胞内に音増感剤を選択的に送達し超音波の感受性を高める必要がある。本研究では、この超音波力学療法に用いる音増感剤のがん特異的ドラッグデリバリーを実現するため、音増感剤である酸化チタンナノ粒子に、高血中滞留性、腫瘍蓄積性、細胞内ミトコンドリア標的能を全て一つに備えた合目的設計によるポリマー／酸化チタンナノ粒子ナノコンポジットを新たに開発する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、ホスホリル基をもつ連鎖移動剤を用いた可逆的付加開裂型連鎖移動（RAFT）重合により種々分子量の分布が狭いポリ（オリゴエチレングリコールメチルメタクリレート）（P(OEGMA））を合成した。界面活性剤であるBriji98存在下で、TiO2ナノ粒子に種々分子量のP(OEGMA)を修飾することによりTiO2ナノ粒子の分散安定化が可能であることを動的光散乱測定により確認した。また、分散安定化の程度は、P(OEGMA)の分子量が大きいほど高いことが確認された。さらに、P(OEGMA)修飾TiO2ナノ粒子は超音波照射によって一重項酸素生成能を蛍光プローブとしてSinglet Oxygen Sensor Greenを用いて評価し、P(OEGMA)修飾後においてもTiO2ナノ粒子の超音波増感剤としての機能が損なわれていないことを確認した。
次に、種々条件下でP(OEGMA)末端ジチオベンゾエート基のチオール基への返還を検討した。還元剤としてNaBH4を用いることにより、P(OEGMA)末端のジチオベンゾエート基の50％程度をチオール基に変換できることを確認した。さらに、ポリエチレングリコールの末端水酸基にp-ニトロクロロフォルメートを反応させた後、N-[2-(2-ピリジルジチオ)エチル]アミンを反応させることにより、片末端にチオール基と反応性を有するポリエチレングリコールを得た。このポリエチレングリコールと末端がSH基に変換されたP(OEGMA)をDMSO中で反応させることにより、連結部がジスルフィド結合であるポリエチレングリコールとP(OEGMA)のブロック共重合体が合成可能であることが確認された。
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| Research Progress Status |
令和5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5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
(6 results)
