2023 Fiscal Year Research-status Report
マイクロバブル・ナノ粒子が誘導する結晶貪食Mφを利用した尿路結石の溶解治療の開発
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23K08763
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
田口 和己 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (00595184)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田上 辰秋 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 准教授 (10609887)
安藤 亮介 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (30381867)
安井 孝周 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40326153)
海野 怜 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (40755683)
岡田 淳志 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (70444966)
杉野 輝明 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (70881746)
濱本 周造 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (80551267)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 尿路結石 / マクロファージ / ナノ粒子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【背景・目的】これまでに私たちは、マクロファージ（Mφ）が尿路結石の形成および消失に関与していることを報告してきた。また、抗炎症性M2Mφが強い結石食作用を持ち、結石形成を抑制することも示した。しかし、Mφによる結石食作用のメカニズムは明確ではなく、体内での分化誘導方法も課題である。このため私たちは、ナノ粒子を使用した薬物送達システム（DDS）によるMφの貪食作用の向上の可能性に着目した。今回、MΦの貪食作用向上のため、これまでの研究成果からビオグリタゾン（PGZ)をナノ粒子装填薬剤として選んだ。
【方法】6-8週齢のC57BL/6J雄マウスから骨髄由来のMφ（BMDM）を採取した。シュウ酸カルシウム一水和物（COM）、COM+PGZ（5μM）、およびCOM+PGZ（10μM）を添加した3群のBMDMにおいて、M2Mφへの分化誘導をフローサイトメトリー（BD FACSCantoII）で評価した。PGZをカプセル化したナノ粒子は、PLGA（L/G比 75:25）とPGZを使用したemulsion solvent diffusion methodで調製した。
【結果】フローサイトメトリーにより、BMDM+COM群では30,000細胞中67個、BMDM+COM+PGZ（5μM）群では212個、BMDM+COM+PGZ（10μM）群では155個のM2Mφ（F4/80(+)およびCD206(+)で示される）が確認され、PGZ装填群で増加が示された。
【結論】PGZをカプセル化したナノ粒子がM2Mφへの分化誘導を向上させる可能性が示されたが、さらなる検証が必要である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度は、上記のin vitroの研究に加えて、モデルマウスを利用したin vivoの研究も予定していた。しかし、in vitroの研究に使用する骨髄由来MΦの確保のためのマウス実験に時間を要したことと、ナノ粒子作成の調整、ナノ粒子投与のための尾静脈注射の手技確立などの問題があり、予定より遅れている。
これらの準備がほぼ整ってきているため、次年度に早々に実験をすすめていきたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
ナノ粒子の作成・評価を行う薬学研究科、薬物送達学分野での研究体制が整いつつある。さらに今後はナノ粒子の調整のみならず、基本的なin vitroの研究も同施設で行っていく予定であり、実験速度をさらに加速させていく。
さらにin vivo研究についても体制が整っているので、医学研究科にてマウス実験をすすめていく。
マイクロバルブについては、ディスカッションとpreliminaryな研究をすすめていくことで、すぐにでもin vitro, in vivoな研究が行えるよう、体制を整えていきたい。
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| Causes of Carryover |
前述のように、in vivo研究であるマウス実験において研究の遅れが生じた。
そのため、必要な試薬やナノ粒子生成費用などに未使用および変更があった。
これらに関しては次年度以降に調整していく予定である。
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[Journal Article] An Update of In Vivo Application of Artificial Intelligence and Robotics for Percutaneous Nephrolithotripsy: Results from a Systematic Review2023
Author(s)
Vineet Gauhar, Carlo Giulioni, Nariman Gadzhiev, Virgilio De Stefano, Jeremy Yuen-Chun Teoh, Ho Yee Tiong, Taguchi Kazumi, Giulio Milanese, Andrea Benedetto Galosi, Bhaskar Kumar Somani, Daniele Castellani
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Journal Title
Curr Urol Rep
Volume: 24
Pages: 271,280
DOI
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[Journal Article] Quantitative analysis of calcium oxalate monohydrate and dihydrate for elucidating the formation mechanism of calcium oxalate kidney stones2023
Author(s)
Maruyama Mihoko, Koichi P Sawada, Tanaka Yutaro, Okada Atsushi, Momma Koichi, Nakamura Masanori, Mori Ryota, Furukawa Yoshihiro, Sugiura Yuki, Tajiri Rie, Taguchi Kazumi, Hamamoto Shuzo, Ando Ryosuke, Tsukamoto Katsuo, Takano Kazufumi, Imanishi Masayuki, Yoshimura Masashi, Yasui Takahiro, Mori Yusuke
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Journal Title
PLoS One
Volume: 18
Pages: e0282743
DOI
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