| Project/Area Number |
21K19912
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 90:Biomedical engineering and related fields
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
KOGURE Kentaro 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (70262540)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
南川 典昭 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (40209820)
福田 達也 和歌山県立医科大学, 薬学部, 講師 (90805160)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | イオントフォレシス / 脂質ナノ粒子 / 皮内送達 / 抗ウイルス薬 / ナノ粒子 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、新しいウイルス感染予防システムとして、新概念ケミカル・ワクチンを提案する。具体的には、デングウイルス等への効果を有する抗RNAウイルス薬EICARを封入した異なる電荷のナノ粒子を、微弱電流による皮内薬物送達技術イオントフォレシスによって、非侵襲的に皮内へ連続送達することで静電的凝縮・留置させ、薬物持続放出によりRNAウイルスの感染・増殖を長期に抑制するシステムである。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, lipid nanoparticles encapsulating antiviral drugs were noninvasively delivered intradermally by iontophoresis, which is an intradermal drug delivery technology using weak electric current, as a chemical vaccine, to suppress viral infection and multiplication for a long time by sustained release of antiviral drugs from the lipid nanoparticles in the skin. Using cytidine as an antiviral drug model, cytidine-bound boronic acid polymer nanoparticles (PB cores) were successfully constructed and coated with lipid membranes. 30% binding of cytidine to boronic acid and about 40% lipid membrane coverage of PB cores were confirmed. Furthermore, the obtained lipid nanoparticles were subjected to iontophoresis on the back skin of mice, and it was confirmed that the PB cores were delivered intradermally with the lipid membrane coating.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
イオントフォレシスと脂質ナノ粒子を組み合わせた、抗ウイルス薬の皮内での長期徐放によるケミカル・ワクチンシステムは、これまで誰も提唱しておらず、初めての試みであり、その点に学術的意義がある。また、本システムは様々なRNAウイルス感染症の予測できない感染予防にも有効であると期待され、特に有効なワクチンが無いデングウイルスや、要冷蔵生ワクチンが適さない発展途上国における狂犬病予防などに有効なことが期待される。さらに本システムの開発が達成されることで、新型コロナウイルス等の感染症に対する新しい予防戦略を提案できる点において、社会的意義がある。
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