2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of nanogel hybrid materials for medical application
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16H06313
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
秋吉 一成 京都大学, 工学研究科, 教授 (90201285)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
珠玖 洋 三重大学, 医学系研究科, 産学官連携講座大学教員 (80154194)
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| Project Period (FY) |
2016-05-31 – 2021-03-31
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| Keywords | ナノゲル / ドラッグデリバリーシステム / 再生医療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年注目されているバイオ医薬品(抗体、サイトカイン、核酸、エクソソームなど)を安定に送達、徐放しえる新規バイオマテリアルの開発を目的とした。
新規なDDS開発においては、従来のコレステロールなどの疎水性分子の代わりに、熱応答性両親媒性高分子ポリプロピレンオキサイド(PPO)を部分的に導入したPPOグラフト化プルラン多糖が、プルラン鎖のフォールディングにより、温度可逆的にポリマーベシクルを形成、また、濃度依存的にベシクルのサイズを制御し得る従来に報告のない新規な現象を見出した。さらに、PPO末端にオリゴアスパラギン酸を導入したアニオン性PPOは、ポリマーベシクルを形成し、カチオン性分子を選択に透過すること、また、リン脂質二分子膜ベシクルに組み込まれ、人工チャネル膜タンパク質として機能することを明らかにした。
松田らとの共同研究により、ナノゲル架橋ポーラスゲルに繊維芽細胞を封入し、ダイレクト・リプログラミングにより比較的大量に誘導骨芽細胞を誘導することで、これまで治療が難しかった中規模から大規模な顎骨骨欠損骨再生治療を可能にする新規な手法を開発した。また、本手法を用いることで、従来の足場材料と比べて、本来の骨とより類似の構造を有していることも分かった。凍結法により細胞サイスのポアを有するナノゲル架橋ポーラスゲは、舌筋組織再生スキャホールドとして有効に機能することをマウス動物実験で明らかとした。
多糖ナノゲルを利用したがんワクチン療法研究においては、CHPナノゲルワクチンとがん組織での免疫抑制効果の解除の機能を有する免疫チェックポイント抗体(PD-1抗体)を併用することで高い腫瘍拒絶効果が得られることを明らかにした。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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