光学－分子動力学の融合による細胞膜損傷の定量評価技術の創出：医療技術評価への展開

• Project/Area Number: 24K22389
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 90:Biomedical engineering and related fields
• Research Institution: Nagoya Institute of Technology
• Principal Investigator: 中村 匡徳 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20448046)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 杉田 修啓 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20532104) ; 重松 大輝 山口大学, 大学院創成科学研究科, 准教授 (50775765) ; 氏原 嘉洋 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80610021)
• Project Period (FY): 2024-06-28 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2026: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2025: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: 細胞膜損傷 / SHG

Outline of Research at the Start

本研究では，第二高調波発生光を利用して，細胞膜の損傷度定量評価技術を創出する．細胞膜は，物理的境界であると同時に，「物質透過」や「情報伝達」といった機能維持において不可欠な構造である．そのため，膜の損傷は細胞死を誘引し，究極的には臓器異常や疾患の原因となる．本研究では，細胞膜の損傷の検知に焦点を置く．光学と分子動力学を融合し，細胞膜を構成する分子の乱れ、膜の流動性や張力の低下を膜損傷として捉え、これを可視化・定量化することに挑戦する．確立した技術を種々の医療技術に展開し，膜損傷を起点とする疾患の理解や診断法の確立のみならず，不妊治療や薬物輸送における医療技術評価への貢献を目指す．