2021 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 | キーワード / 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 |
本研究では、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連して、３つの研究項目、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、に取り組んでいる。本年度は、ポリイオンコンプレックス（PIC）膜からなるベシクル・PICsomeを中心に、前年度までの研究成果を生かし、研究を推進した。まず、PIC強度の向上に寄与することで知られるグアニジニウム基をカチオン源とするポリカチオンを用いてPICsome調製を検討した。この過程で、低分子のポリアニオンでもベシクル形成が可能であることが見いだされた。特に、抗菌薬の切り札として知られるコリスチンを用いたPICsomeが作製可能であり、抗菌薬のデリバリーに効果的であることから集中的に検討し、論文発表を行った。次に、タンパク質濃縮コアを有するPICベシクルのyolk-shell構造体や、前年度知見を深めた多重膜化PICsomeについて、サイズや物性の制御を合わせて進めて、生体材料としての活用を狙った。前者については、論文発表に向けてデータをとりまとめ、学会発表を行った。後者については、修士論文研究として展開し、分子設計（特に荷電連鎖長）に応じて内外のベシクルのサイズ比の制御がある程度の範囲で可能であることを見出した。さらに、細胞内取り込み評価まで行い、二枚膜化との相関について検証を行った。
粘膜組織での活用については、柔らかいPICナノ粒子や化学修飾して作製した材料とスルホベタイン構造を有するポリマーの活用についてトランスウェルを用いたin vitro試験、経口投与試験を実施したところ、スルホベタインポリマー単剤では効果が高かったものの、PICナノ粒子の系ではあまり機能しないことが明らかとなった。今後、スルホベタインポリマーの活用法を再検討していく必要がある。
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| Research Progress Status |
令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。
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