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無機ホウ素クラスター融合BNCTデリバリーマテリアルの開発

Publicly Offered Research

Project AreaFusion Materials: Creative Development of Materials and Exploration of Their Function through Molecular Control
Project/Area Number 23107527
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionOsaka City University

Principal Investigator

長崎 健  大阪市立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30237507)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2013-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2012: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2011: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Keywordsがん治療 / 中性子 / ホウ素化合物 / 中性子捕捉療法 / 薬物送達システム / 放射線増感剤 / 薬物ターゲティング / ナノ微粒子 / ドラッグデリバリー / ホウ素クラスター / 有機無機ハイブリッド
Outline of Annual Research Achievements

BNCTとはエネルギーの低い人体に無害である中性子を用いるがん放射線療法の一種である。体内で発生する放射線の飛程は細胞一つに相当する約10 μm以下である。ホウ素10元素をがん細胞に選択的に送達出来れば、周囲の正常細胞に影響することなくがん細胞を一細胞ずつ殺傷することが理論上可能であり、副作用の無いがん治療法となる。しかし、現在臨床応用されているホウ素薬剤は、水溶性や腫瘍選択性・蓄積性が低いなどの欠点があり、また、BNCTの治療効果を向上させるためには腫瘍細胞内ホウ素10濃度を高めることが不可欠であり、そのため現在使用されている低分子ホウ素化合物と比較しよりホウ素10を高集積化した薬剤の登場が望まれている。本研究では、ホウ素含有無機化合物をホウ素源として用いることで、標的細胞内内でのホウ素高集積化を目指す。
BNCT効率を高めるために、一粒子あたり多量の10Bを含む希土類金属酸化物ナノ粒子を調製し、さらに血中滞留性を高めるためにコンドロイチン硫酸によるアニオンコーティングした新規BNCT薬剤を開発し、担がんマウスに対するBNCT評価を行った。
担がんマウスに対し、B含有Sm, Gd, Y酸化物ナノ粒子はいずれもカチオン表面電荷を有していた。血中安定性を高めるためにコンドロイチン硫酸でアニオンコーティングし担がんマウス腹腔内に投与し、京大原子炉にて約 5 x 1012 フルーエンスの中性子を照射し、腫瘍増殖を観察した。その結果、Y酸化物を投与した照射群で最も腫瘍増殖抑制効果を示し、延命効果が高いことが確認された。さらに、10B濃縮ホウ酸を用いて合成したY酸化物ナノ粒子でBNCT評価を行ったところ、より高い腫瘍増殖抑制能を有することがわかった。
以上の結果より、含ホウ素希土類酸化物ナノ粒子特にY酸化物はBNCT用新規ホウ素薬剤として薬剤の投与量軽減や治療効果の向上が期待できる。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (35 results)

All 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (23 results) (of which Invited: 2 results) Book (1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

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      T.Kawazu, H.Kanzaki, A.Uno, H.Azuma, T.Nagasaki
    • Journal Title

      Biomed. Biopharmacother.

      Volume: (印刷中) Issue: 7 Pages: 619-624

    • DOI

      10.1016/j.biopha.2012.02.005

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    • Journal Title

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      Volume: 13 Issue: 1 Pages: 15009-15009

    • DOI

      10.1088/1468-6996/13/1/015009

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      10.1039/c0sm00797h

    • NAID

      120003338944

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      Volume: 40 Issue: 3 Pages: 298

    • DOI

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      Volume: 69 Issue: 12 Pages: 1765-1767

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      Volume: 19 Issue: 12 Pages: 3855-3863

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2011.04.038

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    • Organizer
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    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2011-06-07
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  • [Book] ひらく、ひらく「バイオの世界」14歳からの生物工学入門2012

    • Author(s)
      日本生物工学会 編
    • Total Pages
      184
    • Publisher
      化学同人
    • Related Report
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  • [Remarks]

    • URL

      http://www.bioa.eng.osaka-cu.ac.jp/bfc/

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  • [Patent(Industrial Property Rights)] ホウ素中性子捕捉療法用組成物およびその製造方法2013

    • Inventor(s)
      長崎 健,冨田恒之
    • Industrial Property Rights Holder
      長崎 健,冨田恒之
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2013-044160
    • Filing Date
      2013-03-06
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URL: 

Published: 2011-04-06   Modified: 2018-03-28  

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