Development of a biocompatible bottlebrush for boosting internalization into cancer cells by temperature-responsiveness

• Project/Area Number: 25K09926
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47020:Pharmaceutical analytical chemistry and physicochemistry-related
• Research Institution: Gifu Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 土井 直樹 岐阜薬科大学, 薬学部, 講師 (00781436)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 近藤 伸一 岐阜薬科大学, 薬学部, 教授 (90240944)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 薬物送達システム / ボトルブラシ / がん / 生体適合性 / 温度応答性

Outline of Research at the Start

本研究目的は、生理学的環境下ではタンパク吸着や免疫細胞による認識を回避し、微小温度変化に応答してがん細胞による取込が亢進するボトルブラシを開発することである。
申請者が近年確立したボトルブラシの合成基盤を基に、精密重合によって生分解性の高分子主鎖に対し、生体適合性かつ温度応答性を有するスルホベタインポリマー (PSBMA) をグラフト鎖として密度と鎖長の制御を行い導入する。
PSBMA が親水性から疎水性へと劇的に変化する相転移温度を調整し、体温では生体成分との相互作用を抑制し、僅かな温度低下に伴い疎水性を発揮することで、選択的にがん細胞への内在化を起こす革新的な薬物送達キャリアを創出する。