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2023 Fiscal Year Annual Research Report

Development of functional gold nanoparticles for targeted alpha therapy

Research Project

Project/Area Number 22KJ2124
Allocation TypeMulti-year Fund
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

黄 栩昊  大阪大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2023-03-08 – 2024-03-31
Keywords金ナノ粒子 / アルファ線 / 核医学 / がん / アスタチン-211
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、211At標識機能性金ナノ粒子を合成し、細胞および腫瘍担持モデル動物を用いた活性評価を行った。まずは、金ナノ粒子のサイズと表面修飾分子の検討を行った。合成した表面修飾金ナノ粒子に対し、211At標識化を行った。211At標識化は、水溶液中、室温で5分程度振とうすることにより、9割以上の高い収率で進行した 。得られたナノ粒子を用いて、細胞内在化、細胞傷害活性を評価した。さらに、がん移植マウスモデルに静脈投与し、薬剤の体内分布と腫瘍成長抑制効果を検討した。In vitroにおいて、ペプチドあるいはがんターゲティング分子修飾金ナノ粒子を用いることで、顕著な細胞内在化の促進が確認できたとともに、顕著な細胞傷害活性の亢進が見られた。In vivoの体内分布の結果より、5 nmの211At標識mPEG修飾金ナノ粒子が最も期待できる薬剤となりえることが分かった。そこで次に、抗腫瘍効果の評価を行った。211At標識薬剤を膵癌モデルマウスに尾静脈投与し、腫瘍サイズおよび体重変化の経過観察を行った。その結果、薬剤投与群では、投与28日後でも腫瘍の増殖はほぼ見られなかった。
また、スイスのETH大学との共同研究で、新たなペプチド修飾金ナノ粒子の開発を行っている。ペプチドを用いて2 nm程度の金ナノ粒子を合成できた。ペプチドの修飾により、色々ながんターゲティング分子あるいは蛍光色素の導入は可能となっている。高い安定性を有していることも確認できた。ペプチド修飾金ナノ粒子に対し、211At標識化の評価を行った。さらに、得られた211At標識ペプチド修飾金ナノ粒子を用いてDNA double-strand breaks (DSB)を評価したところ、顕著な濃度依存的なDSBを確認できた。以上の結果から、極小ペプチド修飾金ナノ粒子の有用性を示した。

  • Research Products

    (8 results)

All 2024 2023 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] ETH Zurich(スイス)

    • Country Name
      SWITZERLAND
    • Counterpart Institution
      ETH Zurich
  • [Journal Article] In Vitro Anti-Inflammatory Study of Limonoids Isolated from Chisocheton Plants2024

    • Author(s)
      Hilmayanti Erina、Huang Xuhao、Salam Supriatno、Nurlelasari、Supratman Unang、Kabayama Kazuya、Fukase Koichi
    • Journal Title

      Current Issues in Molecular Biology

      Volume: 46 Pages: 909~922

    • DOI

      10.3390/cimb46010058

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Antigen/Adjuvant-Displaying Enveloped Viral Replica as a Self-Adjuvanting Anti-Breast-Cancer Vaccine Candidate2023

    • Author(s)
      Ito Keita、Furukawa Hiroto、Inaba Hiroshi、Ohshima Shino、Kametani Yoshie、Maeki Masatoshi、Tokeshi Manabu、Huang Xuhao、Kabayama Kazuya、Manabe Yoshiyuki、Fukase Koichi、Matsuura Kazunori
    • Journal Title

      Journal of the American Chemical Society

      Volume: 145 Pages: 15838~15847

    • DOI

      10.1021/jacs.3c02679

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Reactive oxygen species are associated with the inhibitory effect of <i>N</i>-(4-hydroxyphenyl)-retinamide on the entry of the severe acute respiratory syndrome-coronavirus 22023

    • Author(s)
      Hayashi Yasuhiro、Huang Xuhao、Tanikawa Takashi、Tanigawa Kazunari、Yamamoto Mizuki、Gohda Jin、Inoue Jun-ichiro、Fukase Koichi、Kabayama Kazuya
    • Journal Title

      The Journal of Biochemistry

      Volume: 173 Pages: 337~342

    • DOI

      10.1093/jb/mvad020

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Development of Astatine-211 Labeled Functional Gold Nanoparticles for Alpha Therapy2024

    • Author(s)
      Xuhao Huang, Kazuya Kabayama, Yuichiro Kadonaga, Atsushi Shimoyama, Kazuko Kaneda-Nakashima, Hiroki Kato, Kazuhiro Ooe, Atsushi Toyoshima, Atsushi Shinohara, Koichi Fukase
    • Organizer
      第 11 回武田科学振興財団薬科学シンポジウム
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] α線核医学治療を志向したAt-211標識機能化金ナノ粒子の開発2023

    • Author(s)
      黄栩昊、樺山一哉、角永悠一郎、下山敦史、兼田加珠子、加藤弘樹、 大江一弘、豊嶋厚史、篠原厚、深瀬浩一
    • Organizer
      短寿命RI利用研究シンポ ジウム(2023)
  • [Presentation] Functional roles of sphingomyelin molecular species in TLR4 signaling and cell death2023

    • Author(s)
      Xuhao Huang, Kazuya Kabayama, Hirotaka Kanoh, Jin-ichi Inokuchi, Koichi Fukase
    • Organizer
      5th NapOsaka Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] スフィンゴミエリン分子種による炎症と細胞死応答の制御2023

    • Author(s)
      Xuhao Huang, Kazuya Kabayama, Hirotaka Kanoh, Jin-ichi Inokuchi, Koichi Fukase
    • Organizer
      第46回日本分子生物学会年会

URL: 

Published: 2024-12-25  

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