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2014 Fiscal Year Annual Research Report

癌標的化タンパク質ナノカプセルによるマルチモーダル分子イメージング

Research Project

Project/Area Number 24300172
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

村田 正治  九州大学, 先端融合医療レドックスナビ研究拠点, 准教授 (30304744)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 橋爪 誠  九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90198664)
濱野 展人  九州大学, 先端医療イノベーションセンター, 研究員 (80708397)
河野 喬仁  九州大学, 先端融合医療レドックスナビ研究拠点, 研究員 (90526831)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywordsナノ材料 / MRI / 造影剤 / 分子イメージング
Outline of Annual Research Achievements

MRIはその撮影原理上、病変部位を特異的に描出することは困難であり、ほとんどの場合、単純な形態診断法して使われている。この欠点を補完し、病変部位のコントラストを増強するために使われているのがMRI造影剤である。既に、肝臓、脾臓、そして骨髄といった網内系に特異的な造影剤が臨床において広く使われており、組織選択性という観点では大きな成果を上げている。しかし現在臨床で使用されているMRI造影剤は、癌など特定の疾患に対する特異性は低く、未だ開発途上と言わざるを得ない。MRIを単なる形態診断から機能診断へと発展させるためには、病態の分子医学的情報に応答する新しい機能化造影剤の開発が不可欠である。
そこで本研究では、生体の機能を生体内外の物質や細胞機能等を利用して分子レベルで可視化する、いわゆる分子イメージング技術を導入した新しいMRI機能化造影剤を開発をめざした。この機能化造影剤のプラットフォームとして、タンパク質ベースのナノカプセルを用いた。このバイオナノカプセルは内孔(内径10nm)を有する球状構造体(24量体m)を形成するため、その内部にガドリニウム錯体を内包し、さらに蛍光ラベルすることが可能である。我々はすでにこのバイオナノカプセルの遺伝子クローニングに成功し、大腸菌を使った大量発現系と精製法を確立している。本年度はナノカプセルの外表面に膵がん等で高発現しているNeuropilin-1に特異性を有するiRGDペプチドを組み込みんだナノカプセルを作製した。このiRGDナノカプセルは期待通り膵がんに対して高い特異性を有し、Neuropilin-1高発現株をMRIで高感度検出することに成功した。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (5 results)

All 2015 2014

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Expression and characterization of myristoylated preS1-conjugated nanocages for targeted cell delivery2015

    • Author(s)
      Masaharu Murata, Jing Shu Piao, Sayoko Narahara, Takahito Kawano, Nobuhito Hamano, Jeong-Hun Kang, Daisuke Asai, Ryo Ugawa, Makoto Hashizume
    • Journal Title

      Protein Expression and Purification

      Volume: 10 Pages: 52-56

    • DOI

      10.1016/j.pep.2014.12.001

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Systemic Delivery of Protein Nanocages Bearing CTT Peptides for Enhanced Imaging of MMP-2 Expression in Metastatic Tumor Models2015

    • Author(s)
      Takahito Kawano, Masaharu Murata, Jing Shun Piao, Sayoko Narahara, Nobuhito Hamano, Jeong-Hun Kang, Makoto Hashizume
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 16 Pages: 148-158

    • DOI

      10.3390/ijms16010148

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Design and function of engineered protein nanocages as a drug delivery system for targeting pancreatic cancer cells via neuropilin-12015

    • Author(s)
      Masaharu Murata, Sayoko Narahara, Takahito Kawano, Nobuhito Hamano, Jing Shu Piao, Jeong-Hun Kang, Kenoki Ohuchida, Takashi Murakami, Makoto Hashizume
    • Journal Title

      Molecular Pharmaceutics

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1021/mp5007129

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Peptide substrates for G protein-coupled receptor kinase 22014

    • Author(s)
      Daisuke Asai, Riki Toita, Masaharu Murata, Yoshiki Katayama, Hideki Nakashima, and Jeong-Hun Kang
    • Journal Title

      FEBS Letters

      Volume: 58 Pages: 2129–2132

    • DOI

      10.1016/j.febslet.2014.04.038

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] TARGETD DRUG DELIVERY USING GENETICALLY ENGINEERED PROTEIN NANOCAGE FOR PANCREATIC CANCER2014

    • Author(s)
      Masaharu Murata, Sayoko Narahara, Jing Shu Piao, Takahito Kawano, Nobuhito Hamano, Kenoki Ohuchida, Makoto Hashizume
    • Organizer
      2nd International Translational Nanomedicine Conference
    • Place of Presentation
      Northeastern University
    • Year and Date
      2014-07-25 – 2014-07-27

URL: 

Published: 2016-06-01  

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