抗ガン剤の効能増強を目的とした変動磁場による物理的ドラッグデリバリーシステム

• Project/Area Number: 23500548
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Medical systems
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 村林 俊 北海道大学, 情報科学研究科, 准教授 (30200306)
• Project Period (FY): 2011 – 2013
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2011)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2013: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2012: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2011: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 物理的DDS / 変動磁場 / 抗ガン剤

Research Abstract

変動磁場による抗ガン剤効能増強作用に着目し、各種の細胞－抗ガン剤系における変動磁場効果を広範に評価し、その作用機構を明らかにすることが本研究の目的である。
本年度は、予備実験において磁場効果が見られたアントラサイクリン系抗ガン剤について、より詳細な実験をin vitroの細胞培養系において行った。用いた細胞は、A549、HCT116、ACHNであり、それぞれの抗ガン剤を対数希釈して添加した細胞培養系において、変動磁場印加群と非印加群における細胞数をSRB法により評価することによって行った。用いた抗ガン剤は、ダウノルビシン、ドキソルビシン、ファルモルビシンとイダルビシンであった。これらの抗ガン剤のうち磁場効果が現れるのはA549－ダウノルビシン系のみであることが確認された。また、その磁場効果は印加時間によって効果が変化した。磁場印加0.5時間と2時間においてはダウノルビシンの細胞内取込量が増加したのに対し、1時間印加では細胞内濃度が低下した。すなわち、ダウノルビシンにおいては取り込み過程および排出過程ともに、磁場が作用することが明らかとなった。この磁場による排出促進作用は、ATP非依存型薬剤排出機構が促進された可能性が示唆された。また、磁場効果が現れるマイトマイシンCに及ぼす磁場効果を調べたところ、磁場はマイトマイシンCの取り込みを増強させるが、排出過程には作用しないことが明らかとなった。

Research Products

• [Journal Article] Application of magnetic field for biological response modification. (2013)
  • Author(s): S.Murabayashi
  • Journal Title: Bio-Medical Materials and Engineering Volume: 23 Issue: 1-2 Pages: 117-128
  • DOI: 10.3233/bme-120737
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Biocompatibility: Bioengineering aspects (2013)
  • Author(s): S.Murabayashi and Y.Nose
  • Journal Title: Bio-Medical Materials and Engineering Volume: 23 Issue: 1-2 Pages: 129-142
  • DOI: 10.3233/bme-120738
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 老化遅延のためのアフェレシスー血漿献血の可能性 (2012)
  • Author(s): 村林 俊
  • Organizer: 第33回アフェレシス学会
  • Place of Presentation: ハウステンボス ユトレヒトプラザ(長崎市)
• [Presentation] 血液吸着法の基礎 (2011)
  • Author(s): 村林俊
  • Organizer: 第32回日本アフェレシス学会(招待講演)
  • Place of Presentation: 都市センターホテル（東京都）