2021 Fiscal Year Annual Research Report
Design of biointerface exerting spontaneous-isolation of immunogenic apoptotic cells for cancer immunotherapy
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19J00686
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
西田 慶 東京工業大学, 生命理工学院, 助教
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| Keywords | 細胞-材料間相互作用 / 細胞接着力 / 細胞膜糖鎖 / 分子運動性 / 癌免疫治療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、癌アポトーシス細胞を用いた癌治療法の確立を目指して、癌アポトーシス細胞を選択的かつ迅速に分離が可能なバイオ界面を材料の水和状態に着目して実施した。昨年度までに、単一細胞フォーススペクトロスコピーおよび側方遠心力測定から、材料表面の水和水量が細胞の接着に影響を与えるパラメータの一つであることを明らかにした。結合水量が異なるpoly(2-methoxyethyl acrylate) (PMEA)およびその類似体を合成し、高分子塗布基板を作製することで、基板表面上における水和状態および癌細胞との直接的な相互作用について基礎的な評価方法やアポトーシス細胞を回収するための方法論を確立している。高分子基板の結合水量が0～17 wt%の間において、細胞の接着が生じるとともに、結合水量の増加に依存した細胞接着力の低下が認められた。また、側方遠心力を用いることで結合水量が6~20 wt%の高分子基板上において、無血清下の各基板に接着した細胞は50～80%以上の細胞を脱着させ、回収可能であることを見出している。そこで、結合水量が0.68 wt％のpoly(n-butyl acrylate)と6.2 wt%のPMEA上における癌細胞について、無血清下での細胞機能を評価した。PBAとPMEA上では、細胞の骨格系シグナルが大きく変調されることを見出した。このシグナルの差は、無血清下における細胞の生存率に関与しており、PMEA上の癌細胞では、無血清環境での生存率が大きく向上した。一方PBA上の細胞は、播種直後からアノイキスによる生存率の低下が生じた。したがって、無血清下においてPMEA上で播種した癌細胞に抗がん剤でアポトーシスを誘導することで、細胞死が生じた細胞のみを容易に回収可能であると予想される。本研究のさらなる発展は、癌アポトーシス細胞を用いた癌治療法の確立に寄与すると期待される。
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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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