2019 Fiscal Year Annual Research Report
Three Dimensional Tracking of DDS Nano Carrier by OTN-NIR Fluorescence
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19H01179
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
曽我 公平 東京理科大学, 基礎工学部材料工学科, 教授 (50272399)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横田 秀夫 国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, チームリーダー (00261206)
大久保 喬平 東京理科大学, 基礎工学部材料工学科, 助教 (20822951)
梅澤 雅和 東京理科大学, 研究推進機構総合研究院, 研究員 (60615277)
藤井 博史 国立研究開発法人国立がん研究センター, 先端医療開発センター, 分野長 (80218982)
上村 真生 東京理科大学, 基礎工学部材料工学科, 講師 (80706888)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | DDS / ナノキャリア / 排泄 / 近赤外 / OTN |
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| Outline of Annual Research Achievements |
全体としては、初年度にイメージングシステムを構築、中盤でxyz-t解析システムの構築と解析を行う。DINSに関しては大きくリガンド無し、リガンドありに分類し、種々のパラメータについて系統的な変化の下に検討を行う。最終年度には生体の様々な組織や臓器において、生体材料工学・薬学・医学の観点からDINSの様々なパラメータの最適化を図り、総合な見地から四次元分布解析システムを完成させることを目指している。2019年度は次の3つの課題A～Cに着手することを目標とした。
「課題A：xyztの四次元撮像が可能な装置の開発」：従来開発してきたOTN-NIR CT撮像装置の励起光減としてパルスレーザーを設置し、励起レーザーとカメラの動機撮像を行うことにより、コンピュータートモグラフィー原理に基づくxyzt四次元蛍光撮像装置を開発し、種々のファントムを用いた近赤外三次元蛍光像の撮像に成功した。
「課題B：リガンド無しDINS設計合成」：様々な疎水コアのDINSを作製し、アセトニトリルとSP値が近いPLGA疎水コアを輝度も高く、安定性も高いことが明らかになった。
「課題C：リガンド無しDINSの二次元画像による動物実験」：課題Bで得られたDINSについて逐次既存の二次元撮像装置を用いてその動態解析を行った。リガンド構造の相違により、その動態に差があることが明らかになると同時に、生体内のタンパク質とリガンドのそうごさようによると考えられる変化が観察された。さらには得られたプローブと胆汁との相互作用実験をin vivoで行った。
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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
計画通りに順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
2019年度に引き続き、次の3つの課題A～Cの解決を推進する
「課題A：xyztの四次元撮像が可能な装置の開発」：2019年度に開発したxyzt四次元蛍光撮像装置をにおいて、ファントムやマウスを用いた撮像を行い、撮像において生じる問題のリスティングと解決方法の提案、実証に移行する。
「課題B：DINSへのリガンド導入設計と合成」：2019年度に開発したPLGA疎水コアDINSにおいて、DINSの各部にリガンドを導入し、その振る舞いの相違を比較する。。
「課題C：リガンド無しDINSの二次元画像による動物実験」：2019年度課題Bで得られたDINSについて、引き続きDINSのコア高分子、コロナ鎖長などの相違による動物体内での振る舞いについて、得られたDINSを動物に投与し、撮像することで検討を進める。
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