Development of Surface Coating Materials to Achieve Protein Adsorption Zero Using DLC

• Project/Area Number: 24K22146
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 55:Surgery of the organs maintaining homeostasis and related fields
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 藤井 泰宏 岡山大学, 大学病院, 講師 (40534673)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大澤 晋 岡山大学, 大学病院, 講師 (20643414) ; 中谷 達行 岡山理科大学, フロンティア理工学研究所, 教授 (50520920) ; 笹井 泰志 岐阜医療科学大学, 薬学部, 教授 (60336633) ; 逢坂 大樹 岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (70839141) ; 笠原 真悟 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (90233692)
• Project Period (FY): 2024-06-28 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000); Fiscal Year 2024: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: Diamond-like Carbon / バイオインターフェース / 生体模倣 / 蛋白吸着 / 高分子ブラシ

Outline of Research at the Start

本研究課題では、Diamond-like Carbonを用いて、全く血栓形成や炎症性反応が発生しないような無反応表面を作り出すために、蛋白吸着を限り無くゼロに近づけるバイオインターフェイス開発をIn-Vivo環境にて行う。基材としては安定的なDLCコーティングを行いやすいシリコンを使用する。案としては2つある。1つめはDLCがアルブミン吸着を増やす特性を利用して、DLC＋アルブミンコーティングで生体適合性を上げる。2つめは、DLC＋MPCポリマーで蛋白吸着を抑制する。これの2素材をブタを用いた血液接触試験で血中タンパク吸着が抑制するのか確認する。本研究終了後は、技術の最適化を行う予定である。