2014 Fiscal Year Annual Research Report
薬物送達システムに資する無機中空蛍光体の蛍光特性に関する基礎的研究
| Project/Area Number |
24350098
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
神 哲郎 独立行政法人産業技術総合研究所, ユビキタスエネルギー研究部門, 主任研究員 (30357248)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
落石 知世 独立行政法人産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, 主任研究員 (30356729)
矢澤 哲夫 兵庫県立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50347522)
大幸 裕介 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70514404)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | 希土類蛍光体 / ドラッグデリバリーシステム / 中空粒子 / ガラス / 分相 / 表面改質 / 生体親和性 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
これまで１つか２つの機能しか持ち合わせなかった薬剤送達(Drug Delivery System; DDS)材料の分野において、希土類系酸化物蛍光体中空粒子に着目しこれのモルフォロジーを制御すること、有機化合物で表面状態を自在に制御する技術によって、多機能かつ多段階でがん細胞を攻撃できるDDS材料の開発を行ってきた。本年度では、希土類イオンに起因する特性を最大限に活用した効果として、Eu3+イオンからの赤色蛍光に加え、熱中性子照射に伴うGdからのガンマ線放出によるがん細胞攻撃を検討した。加えて、1回の水熱処理でその後の加熱処理を経ることなく合成できる希土類ホウ酸塩に着目し、これの蛍光特性とDDS機能について検討した。
葉酸で表面修飾した希土類蛍光体中空粒子をヒト由来がん細胞に蒔いたところ、葉酸レセプターFR-アルファを有するSK-BR-3（肺がん細胞）の細胞膜表面において希土類蛍光体のEu3+イオンに基づく蛍光が観察された。さらに様々な濃度で調整した希土類蛍光体DDS 分散液を入れたがん細胞への熱中性子線照射に伴うGdからのガンマ線によるがん細胞の細胞死の検討を行った。結果として、照射後がん細胞の多くは死滅していた。
SiO2;B2O3;Al2O3;NaFの組成よりなる母ガラスに、Gd2O3、Y2O3 をドープしたガラス組成を熱処理することにより、ガン治療に重要な元素であるGd及びBを含有したGdBO3 結晶を析出したガラスを得ることに成功した。さらに当該ガラスにEu2O3 を添加することにより、紫外線照射下、蛍光が発生することを観測した。また、組成を工夫することにより、GdF3結晶を析出することも可能となった。この成功により、細胞へのストレスが少ない近赤外線を励起源とするアップコンバーション蛍光も実現する可能性を示唆した。
|
| 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。
|
