2014 Fiscal Year Annual Research Report
病態細胞の選択的可視化を目的とした新規環境応答性蛍光ポリマープローブの開発
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25893232
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
蛭田 勇樹 慶應義塾大学, 薬学部, 助教 (60710944)
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| Project Period (FY) |
2013-08-30 – 2015-03-31
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| Keywords | 環境応答性高分子 / 高分子合成 / 機能性蛍光プローブ / ナノ材料 / 細胞イメージング / がん細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日本人の死因の第一位であるがんは、活発な増殖・転移を繰り返すため、早期発見・早期治療が必要である。しかし、がん細胞は何らかの原因で正常細胞が変異を起こした細胞であり正常細胞と大きな違いがあるわけではなく、わずかに性質が異なるだけであるため正常組織の中に紛れ込んだがん組織を見つけ出すことは困難である。そこで本研究では、がん細胞外（pH 6.8前後）と正常組織（pH 7.4）のわずかなpHの違いを認識してがん細胞だけを蛍光させるために、温度およびpHに敏感に応答する機能性ポリマーを基盤とする蛍光ポリマープローブの創製と選択的イメージングを可能とする技術開発を行った。温度に応答して相転移（親水性／疎水性）するpoly(N-isopropylacrylamide), poly(N,N-dimethylacrylamide), そしてpH応答性のsulfadimethazineを共重合することで、pHによって相転移温度が変化するポリマーを合成した。NMRによって組成比、GPCによって分子量を評価した。用いたモノマーの組成比を最適化することで体温である37℃付近でpH 7.4では親水性、pH 6.8では疎水性を示す特性を示した。合成したpH応答性蛍光ポリマープローブを用いて、培養する培地pHによるヒト子宮頸癌由来細胞への取り込み能の違いについて評価した。pH 7.4では、細胞取り込みは見られず、pH 6.8では取り込みが見られた。この結果は、pH 7.4ではポリマーが親水性を示し、細胞膜との相互作用が弱く取り込まれなかったのに対して、pH 6.8では、ポリマーが疎水性を示し細胞膜との相互作用が増大したために、細胞への取り込みが促進したと考えられる。これらの結果から、開発した環境応答型蛍光ポリマープローブによるがん細胞イメージングへの応用が期待される。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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