Developing a Multimodal Simple Sensor System to Support Personalized Therapy

• Project/Area Number: 24K03269
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 90110:Biomedical engineering-related
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 緒方 元気 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 特任准教授 (80452829)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 日比野 浩 大阪大学, 大学院医学系研究科, 教授 (70314317) ; 栄長 泰明 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00322066) ; 楠原 洋之 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (00302612) ; 椎木 弘 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (70335769) ; 齋木 琢郎 新潟大学, 医歯学系, 助教 (90865057)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2026: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2025: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000); Fiscal Year 2024: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
• Keywords: 治療薬物モニタリング / 導電性ダイヤモンド電極 / 免疫チェックポイント阻害薬 / 癌 / 薬物センサ

Outline of Research at the Start

本研究では、選択性、簡便性を兼ね備えた新規な「高機能化ダイヤモンド電極」の創製を基軸とした薬物測定システムの創出を目指し、以下の4項目を中心に行う。最初に、標的薬物に特異的に結合する抗体断片や分子インプリント（人工抗体）を作製する。次に抗体断片や分子インプリント（人工抗体）を修飾したダイヤモンド電極の創製を行い、その測定方法を最適化する。さらにセンサチップを開発し、迅速薬物モニタリングを志向したハンディシステムを創製、試作する。最後に薬物を投与した動物の血液や、ヒト臨床サンプルを試作装置で計測し、システムの性能をLC-MS/MSの結果と比較し検証する。