2022 Fiscal Year Research-status Report
COVID-19による味覚障害を治療するための近赤外光ナノ粒子デバイスの開発
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22K19902
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
上村 真生 東京理科大学, 先進工学部マテリアル創成工学科, 准教授 (80706888)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Keywords | COVID-19 / 近赤外光 / ナノ粒子 / TRPチャネル / 細胞操作 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
COVID-19感染者の多くに見られる味覚や嗅覚の障害は、有効な治療法が存在しない深刻な問題である。ヒトは味覚を感知する際に、味細胞の膜上に存在するチャネルからナトリウムイオンが細胞内に流入することで味細胞が活性化することで味覚を得るが、COVID-19感染者はこのチャネルの活性が失われている可能性が示唆されている。これらの味細胞の膜上に存在するチャネルの中には、温度刺激に応答して活性化する温度応答性チャネルが存在していると考えられており、これらのチャネルを局所加温して味細胞内にナトリウムイオンを流入させることができれば、味覚を再活性化できると考えられる。そこで本研究では、生体に非侵襲な近赤外光に応答して味細胞の温度応答性チャネルを活性化できるナノ粒子デバイスを新規に開発し、COVID-19による味覚障害を回復させる治療法の開発を目指すことに取り組んでいる。
今年度はまず、「近赤外光に応答して発熱し、生分解性を有する高分子ナノ粒子」に取り組んだ。作製したナノ粒子は粒径が50-100nmの範囲で任意のサイズに調整可能であり、生理条件下で安定に分散することがわかった。さらにこのナノ粒子を分散させたサンプルに近赤外光を照射したところ、サンプルの温度が上昇する様子が観察された。また、このナノ粒子は細胞毒性をほとんど示さず、安全な材料として今後の細胞実験に利用できることが示唆された。
次年度は、実際に神経系の細胞にこのナノ粒子を添加し、近赤外光照射による温度応答チャネルの活性化の評価を進める。
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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
今年度は、当初の予定どおり、近赤外光照射に応答して発熱するナノ粒子を合成することに成功した。このナノ粒子は、十分な光応答性や生理条件下における安定性、細胞に対する低毒性などの特性を有しており、今後の細胞実験評価に十分適していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、神経系の細胞を培養し、作製したナノ粒子を用いた温度応答チャネルの遠隔活性化実験を進める。
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