2019 Fiscal Year Annual Research Report
Control of pharmacokinetic behaviors of self-assembly-based hollow nanocapsules by tuning of the physical properties of their fillings
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18H03534
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
岸村 顕広 九州大学, 工学研究院, 准教授 (70422326)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 薬物送達システム / ベシクル / 薬物動態 / 物性制御 / 粘膜バリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本申請課題では、血中、及び、粘膜における分子集合体型薬物ナノカプセルの動態制御に関して、『機械的強度や安定性に欠けることの多い分子集合体型ナノカプセルでは、その中身が体内動態やカプセル自身の安定性に影響するのではないか？』という問に答える研究を行っている。３つの研究項目として、①内部物性を系統的に制御したベシクルの調製と物性評価、②血中投与後の体内動態評価、③粘膜組織での動態評価、を設定しているが、令和元年度も前年度に引き続き、ポリイオンコンプレックス（PIC）ベシクルを主として用いた検討を行った。まず、研究項目①に関する内容を推進した。具体的には、PIC膜部分に無機物質としてシリケートを縮合させて充填させることで得られるシリカーPICハイブリッド型ベシクルの開発を進め、PICベシクルの硬さ・安定性の調整を狙った。PICベシクルの架橋度と加えるシリケートの量を調製することで、膜のみにシリカを担持する手法とベシクル空隙内部までシリカを充填する新たな手法を確立した。これらを用いて安定性の評価を行い、研究項目②体内動態を調べる準備を進めている。この一方で、前年度開発した、タンパク質濃縮コアを有するベシクルyolk-shell構造体について、生体内でのキャリアとしての活用を見据えて、その生成メカニズムの詳しい調査を行った。この知見に基づき、生体内での活用に向けての物性制御手法（粒径、硬さなど）についての検討を行っている。研究項目③について、生成したPICベシクルの膜をに種々の官能基で化学修飾することにより、粘膜組織への浸透・吸着の程度を変化させる試験を開始し、トランスウェルを用いた透過試験や、マウスに対して経口投与し体内動態を調べる試験を開始した。また、投与形態のさらなる拡大に向けてコアセルベートを基盤とするナノ剤形徐放型デポ製剤の開発も進め成果を上げた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究目的を発展させるのに有用なシリカ-PICハイブリッドベシクル、及び、前年度発明したタンパク質充填型新規構造体Yolk-shell構造体について、新たに開発を進め、作製原理・基礎物性を探求し、十分な成果を得た。これらを基盤として、次年度のin vivo評価につなげることができると考えている。また、粘膜組織での動態評価についても、新たな化学構造を導入した実験を開始し、細胞実験から動物実験へと検討段階を進めることができた。また、新たな展開としてのデポ製剤の開発も進められた。以上より、研究２年目の段階としては十分な成果を挙げたと判断したため、概ね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまで得た知見をもとに、実際に動物実験で評価する項目を絞り込み、それに合わせたサンプル作製、及び、in vitroの物性評価を進め、評価に使えるだけのサンプル量を作製する技術基盤の確立を進めていく。これに基づき、マウスを用いた体内動態試験を本格化させる。
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Research Products
(29 results)
