Exploring the mechanisms and biomedical applications of ultra fine bubbles

• Project/Area Number: 25K13079
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57050:Prosthodontics-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 佐々木 啓一 東北大学, 歯学研究科, 非常勤講師 (30178644)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 圭祐 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (30431589) ; 松浦 寛 東北学院大学, 工学部, 教授 (30612767) ; 伊賀 由佳 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (50375119) ; 久慈 千栄子 東北大学, 工学研究科, 助教 (20839287)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2027: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2026: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: ウルトラファインバブル / フリーラジカル / 殺菌作用 / メカニズム解析

Outline of Research at the Start

本研究では、ウルトラファインバブル（UFB）の生物学的効果の機序解明とその効果増強のためのトリガー援用法の効果を探索し、UFBの医療応用のための基盤技術を確立する。UFBは液体中に存在する直径1 μm以下の気泡の呼称である。バブルのナノ化に伴って内部圧力が上昇するため、この気泡の圧壊に伴って衝撃波や活性酸素が生成し、種々の効果が発揮される。しかし、現在の用法では生物学的効果は弱く、機序も解明されていない。そこで本研究では、UFBの生物学的効果の発現機序を解明するとともに、効果増強に資する気泡圧壊を促進する物理的・化学的トリガー因子の援用効果を実証し、安心かつ効率的なUFBの応用方法を提案する。