薬剤を誘導放出する磁気超微粒子-リポソーム複合体の開発

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08231220
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 松永 是 東京農工大学, 工学部, 教授 (10134834)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 徳幸 東京農工大学, 工学部, 助教授 (20198229)
• Keywords: 磁性細菌 / 磁気超微粒子 / リポソーム / 抗癌剤 / CDDP / 磁気誘導 / 複合体

Research Abstract

自然界には磁気超微粒子-細胞複合体として、ユニークな構造を持つ磁性細菌が存在している。磁性細菌由来の磁気超微粒子は、脂質二重膜に覆われた粒径50〜100nmのマグネタイト粒子であり、分散性に優れているといった特徴を有している。すでに、この磁気超微粒子に酵素、抗体、DNA等固定化し、機能性複合体の作製とハイブリッド化に関する研究を進めている。本研究では、磁気超微粒子-リポソーム複合体を作製し、磁気による誘導やリポソーム内容物の放出制御について検討することを目的としている。本年度は、磁気により誘導可能な抗ガン剤を封入した磁気超微粒子-リポソーム複合体の作製と培養細胞系での抗腫瘍効果の確認、生体内での磁気誘導の評価に関する実験を行った。
磁性細菌粒子及び抗癌剤CDDPを封入したマグネットリポソームを逆相蒸発法により作製し,in vitroでの抗腫瘍作用について調べた。CDDP封入マグネットリポソームをマイクロプレート中のマウス扁平上皮癌細胞(KLN205)に添加し,XTTassayにより細胞増殖率を求めて、抗腫瘍作用を評価した。その結果、100ml培養液中にCDDPが0.01、0.05、0.10mgとなるようにCDDPあるいはCDDP封入マグネットリポソームを添加した場合の72時間後の細胞増殖阻害率は、前者で3、45、61%、後者で3、48、65%とほぼ同じ値を示し、CDDP封入マグネットリポソームの抗腫瘍作用が確認された。また、in vivoでの外部磁場による薬剤の固定については、ハムスター背部皮下にCDDP溶液あるいはCDDP封入マグネットリポソームを局注、4000Gの磁石を固定して3時間後の磁石固定部位(筋膜上直径3cmの組織)、血液、腎臓中のPt残留量を原子吸光法により測定し、評価を行った。その結果、CDDP溶液と比較してCDDP封入マグネットリポソームを局注した場合に、磁石固定部位に多くのCDDPが固定されていた。

Research Products

• [Publications] Tadashi Matsunaga: "Enhancement of magnetic particle production by nitrate and succinate fed-batch culture of Magnetospirillum sp. AMB-1" Biotechnol.Techniques. 10. 495-500 (1996)
• [Publications] Toshifumi Sakaguchi: "A novel method for isolation of magnetic bacteria without magnetic collection using magnetotaxis" J.Microbiol.Methods. 26. 139-145 (1996)
• [Publications] Tadashi Matsunaga: "Chemiluminescence enzyme immunoassay using bacterial magnetic particles" Anal.Chem.68. 3551-3554 (1996)
• [Publications] 松永是: "磁性細菌" 日本農薬学会誌. 21. 468-472 (1996)