• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2014 Fiscal Year Annual Research Report

合目的機能の統合によるオールインワンナノメディシンの開発と非侵襲がん治療への展開

Research Project

Project/Area Number 26242049
Research InstitutionOsaka Prefecture University

Principal Investigator

河野 健司  大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90215187)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 青木 伊知男  独立行政法人放射線医学総合研究所, 分子イメージング研究センター, チームリーダー (10319519)
宇高 恵子  高知大学, 医歯学系, 教授 (40263066)
冨田 章裕  名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (80378215)
弓場 英司  大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80582296)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords薬物送達システム / ナノ医療 / がん治療
Outline of Annual Research Achievements

平成26年度は、オールインワンナノデバイス作成のための機能素子として、種々の機能性デンドロン脂質及び非対称構造デンドリマーの合成を行った。加温によって表面特性や集合体構造を転移するデンドロン脂質として、オリゴエチレングリコール末端を有するデンドロン脂質を合成し、その分子集合体の特性について検討した。そして、ホスファチジン酸などのアニオン性リン脂質やポリエチレングリコール脂質との超分子集合体化によって、所望の温度、pH領域において鋭敏に構造転移するデュアル応答型ベシクルの開発に成功した。このベシクルを用いることで、抗癌剤ドキソルビシンを標的細胞内部に効率よく導入できることを明らかにした。また、ポリエチレングリコール末端を持つデンドロンとリポ酸を末端にもつデンドロンを連結した非対称構造デンドリマーを合成し、その金とのナノハイブリッド作成について検討した。その結果、非対称デンドリマーと塩化金酸イオンの混合比を調節することで、サイズと形状の異なるハイブリッドナノ粒子を生成できることを明らかにした。このナノハイブリッドは、光線温熱治療デバイスとしての有用性が明らかになり、また、抗癌剤の組み込みによる光線温熱化学治療という新しいナノ治療への展開が可能であることを示した。一方、これまで開発してきた温度応答性リポソームに悪性リンパ腫特異性リガンドとして抗CD20抗体であるリツキシマブを導入し、標的がん細胞との相互作用について検討した。その結果、このリポソームは、リガンドを持たないリポソームに比べて、10倍程度高効率に標的細胞に結合して抗癌剤を導入できることがわかった。また、pH応答性高分子修飾リポソームの抗原デリバリーシステムとして機能について検討し、樹状細胞内部への抗原デリバリーにより効率よく細胞性免疫を誘導することを明らかにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成26年度は、オールインワンナノ治療デバイスのための機能素子の合成とその機能評価および、これまで開発してきた温度応答性リポソーム、デンドロン脂質ベシクル、pH応答性リポソーム、金ナノハイブリッドへの適用について検討を進めた。温度応答性デンドロン脂質や金ナノ粒子の生成と機能化を同時実現する非対称デンドリマーの合成、およびこれらを用いたデュアル応答性ベシクル、機能性金-デンドリマーナノハイブリッドの作成に成功している。特に機能性金-デンドリマーナノハイブリッドを用いることで、光線温熱化学治療という新しい癌治療技術への展開の可能性が示され、ナノ治療の発展に寄与できるものと期待される成果が上がった。また、温度応答性リポソームへの抗体医薬のハイブリッド化によるがん細胞特異性の飛躍的向上に成功し、また、pH応答性高分子修飾リポソームによる細胞性免疫誘導に成功した。これらの結果は、本プロジェクトの目的であるオールインワンナノ治療デバイスの開発に向けて重要な足がかりとなるものである。これらのことから、当初研究目的は、順調に達成されているということが出来る。

Strategy for Future Research Activity

本年度、機能性素子としてのデンドリマーやデンドロン脂質の開発に成功した。この素子群を用いることで機能性ナノ粒子の開発を行っていく。また、機能性金デンドリマーハイブリッド、抗体医薬・温度応答性リポソームハイブリッドおよびpH応答性高分子リポソームの治療デバイスとしての性能や有用性を、細胞実験や動物実験を中心に検討を進め、これらの治療デバイスの光線温熱治療、光線温熱化学治療、悪性リンパ腫診断治療、がん免疫治療への展開を進めていく予定である。

  • Research Products

    (32 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (12 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 12 results,  Acknowledgement Compliant: 7 results) Presentation (19 results) (of which Invited: 4 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] PAMAM dendron lipid assemblies that undergo structural transition in response to weakly acidic pH and their cytoplasmic delivery capability2015

    • Author(s)
      T. Doura, M. Yamada, R. Teranishi, Y. Yamamoto, T. Sugimoto, E. Yuba, A. Harada, K. Kono
    • Journal Title

      Langmuir

      Volume: 31 Pages: 5105-5114

    • DOI

      10.1021/acs.langmuir.5b00183

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Gene expression of ternary complexes through the compaction of nanofiber-polyplexes by mixing with Lipofectamine2015

    • Author(s)
      R. Aono, K. Nomura, E. Yuba, A. Harada, K. Kono
    • Journal Title

      Biomaterials Science

      Volume: 3 Pages: 764-770

    • DOI

      10.1039/C5BM00081E

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Facile construction of well-defined fullerene-dendrimer supramolecular nanocomposites for bioapplications2015

    • Author(s)
      X. Li, Y. Watanabe, E. Yuba, A. Harada, T. Haino, K. Kono
    • Journal Title

      Chem. Commun.

      Volume: 51 Pages: 2851-2854

    • DOI

      10.1039/C4CC09082A

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Synthesis of oligoethylene glycol-modified hyperbranched polyglycidols for dual sensitization of liposomes to pH and temperature2014

    • Author(s)
      K. Kono, T. Kaiden, E. Yuba, Y. Sakanishi, A. Harada
    • Journal Title

      J. Taiwan Institute of Chemical Engineers

      Volume: 45 Pages: 3054-3061

    • DOI

      10.1016/j.jtice.2014.06.011

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Enhancement of anti-tumor immune responses by transfection of IFNγ gene into tumor using a novel type synthetic vector2014

    • Author(s)
      D. P. H. Wijesekera, K. Sugiura, E. Yuba, K. Ueda, V. Wijewardana, R. Kanegi, T. Nishimura, T. Ushigusa, S. Hatoya, K. Kono, T. Inaba
    • Journal Title

      Veterinary Immunology and Immunopathology

      Volume: 162 Pages: 59-64

    • DOI

      10.1016/j.vetimm.2014.08.016

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Potentiation of pH-sensitive polymer-modified liposomes with cationic lipid inclusion as antigen delivery carriers for cancer immunotherapy2014

    • Author(s)
      Y. Yoshizaki, E. Yuba, N. Sakaguchi, K. Koiwai, A. Harada, K. Kono
    • Journal Title

      Biomaterials

      Volume: 35 Pages: 8186-8196

    • DOI

      10.1016/j.biomaterials.2014.05.077

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Application of pH-sensitive fusogenic polymer-modified liposomes for development of mucosal vaccines2014

    • Author(s)
      S. Watarai, T. Iwase, T. Tajima, E. Yuba, K. Kono, Y. Sekiya
    • Journal Title

      Veterinary Immunology and Immunopathology

      Volume: 158 Pages: 62-72

    • DOI

      10.1016/j.vetimm.2013.05.005

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dually functionalized dendrimers by temperature-sensitive surface modification and gold nanoparticle loading for biomedical application2014

    • Author(s)
      K. Kono, K. Takeda, X. Li, E. Yuba, A. Harada, T. Ozaki, S. Mori
    • Journal Title

      RSC Adv.

      Volume: 4 Pages: 27811-27819

    • DOI

      10.1039/c4ra03947e

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Evaluation of temperature-triggered drug release in intramuscular-transplanted tumors using thermosensitive polymer-modified-modified liposomes and MRI2014

    • Author(s)
      D. Kokuryo, S. Nakashima, F. Ozaki, E. Yuba, K. H. Chuang, S. Aoshima, Y. Ishizaka, T. Saga, K. Kono, I. Aoki
    • Journal Title

      Nanomedicine-Nanotechnology, Biology and Medicine

      Volume: 11 Pages: 229-238

    • DOI

      10.1016/j.nano.2014.09.001

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Preparation of PEG-modified PAMAM dendrimers having gold nanorod core and their application to photothermal therapy2014

    • Author(s)
      X. Li, K. Takeda, E. Yuba, A. Harada, K. Kono
    • Journal Title

      J. Mater. Chem. B

      Volume: 2 Pages: 4167-4176

    • DOI

      10.1039/C4TB00132J

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] PEGylated PAMAM dendrimer-doxorubicin conjugate-hybridized gold nanorod for combined photothermal-chemotherapy2014

    • Author(s)
      X. Li, M. Takashima, E. Yuba, A. Harada, K. Kono
    • Journal Title

      Biomaterials

      Volume: 35 Pages: 6576-6584

    • DOI

      10.1016/j.biomaterials.2014.04.043

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Nanofiber polyplex formation based on the morphology elongation by the intra-polyplex PEG crowding effect2014

    • Author(s)
      R. Aono, E. Yuba, A. Harada, K. Kono
    • Journal Title

      ACS Macro Lett.

      Volume: 3 Pages: 333-336

    • DOI

      10.1021/mz500072k

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Simultaneous delivery of antigen with pH-sensitive polymer-modified liposomes and cytokine gene with lipoplexes for efficient induction of antitumor immune responses2014

    • Author(s)
      Y. Kanda, E. Yuba, K. Sugiura, N. Sakaguchi, A. Harada, K. Kono
    • Organizer
      IPC2014
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(茨城県・つくば市)
    • Year and Date
      2014-12-02 – 2014-12-05
  • [Presentation] Synthesis of pH-sensitive hyrluronic acid derivatives and their application to anticancer drug delivery2014

    • Author(s)
      M. Miyazaki, E. Yuba, H. Hayashi, A. Harada, K. Kono
    • Organizer
      IPC2014
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(茨城県・つくば市)
    • Year and Date
      2014-12-02 – 2014-12-05
  • [Presentation] pH応答性デキストラン修飾リポソームのがん免疫誘導能に及ぼす多糖側鎖構造の影響2014

    • Author(s)
      上杉慎也、弓場英司、原田敦史、河野健司
    • Organizer
      第36回日本バイオマテリアル学会大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京都・江戸川区)
    • Year and Date
      2014-11-17 – 2014-11-18
  • [Presentation] カードラン・マンナン誘導体修飾リポソームを用いるがん免疫誘導:多糖構造の影響2014

    • Author(s)
      山口彩加、弓場英司、原田敦史、河野健司
    • Organizer
      第36回日本バイオマテリアル学会大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京都・江戸川区)
    • Year and Date
      2014-11-17 – 2014-11-18
  • [Presentation] Dendrimer-Gold Nanoparticle Hybrids for Biomedical Applications2014

    • Author(s)
      K. Kono, X. Li, E. Yuba, A. Harada
    • Organizer
      IUPAC 10th International Conference on Novel Materials and their Synthesis
    • Place of Presentation
      鄭州、中国
    • Year and Date
      2014-10-10 – 2014-10-14
    • Invited
  • [Presentation] ポリアミドアミンデンドロン脂質を用いた温度・pHデュアル応答性ベシクルのドラッグデリバリー機能2014

    • Author(s)
      山本侑平, 弓場英司, 原田敦史, 河野健司
    • Organizer
      第63回高分子討論会
    • Place of Presentation
      長崎大学文京キャンパス(長崎県・長崎市)
    • Year and Date
      2014-09-24 – 2014-09-26
  • [Presentation] オリゴオキシエチレングラフト鎖をもつメタクリル酸共重合体を用いる温度・pHデュアル応答性リポソームの作製とドラッグデリバリーへの応用2014

    • Author(s)
      杉本卓巳・山﨑奈穂子・弓場英司・原田敦史・河野健司
    • Organizer
      第63回高分子討論会
    • Place of Presentation
      長崎大学文京キャンパス(長崎県・長崎市)
    • Year and Date
      2014-09-24 – 2014-09-26
  • [Presentation] スマートナノ分子集合体システムの構築と医療応用2014

    • Author(s)
      河野健司
    • Organizer
      第63回高分子討論会
    • Place of Presentation
      長崎大学文京キャンパス(長崎県・長崎市)
    • Year and Date
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • Invited
  • [Presentation] バイオ機能デンドリマー-金ナノロッドハイブリッドの作製とナノ治療への応用2014

    • Author(s)
      河野健司・Xiaojie Li・Phan Thi Thanh Binh・弓場英司・原田敦史
    • Organizer
      第63回高分子討論会
    • Place of Presentation
      長崎大学文京キャンパス(長崎県・長崎市)
    • Year and Date
      2014-09-24 – 2014-09-26
  • [Presentation] pH-sensitive polysaccharide derivatives-modified liposomes as antigen delivery vehicles for cancer immunotherapy2014

    • Author(s)
      E. Yuba, S. Uesugi, A. Yamaguchi, A. Harada, K. Kono
    • Organizer
      SIPCD2014
    • Place of Presentation
      蘇州、中国
    • Year and Date
      2014-09-16 – 2014-09-19
  • [Presentation] Hyaluronic acid derivative-modified liposomes as pH-sensitive anticancer drug delivery system2014

    • Author(s)
      M. Miyazaki, E. Yuba, A. Harada,
    • Organizer
      SIPCD2014
    • Place of Presentation
      蘇州、中国
    • Year and Date
      2014-09-16 – 2014-09-19
  • [Presentation] Effect of molecular adjuvant inclusion in pH-sensitive polymer-modified liposomes on their performance as antigen delivery carriers for cancer immunotherapy2014

    • Author(s)
      Y. Yoshizaki, E. Yuba, N. Sakaguchi, K. Koiwai, A. Harada, K. Kono
    • Organizer
      SIPCD2014
    • Place of Presentation
      蘇州、中国
    • Year and Date
      2014-09-16 – 2014-09-19
  • [Presentation] 非侵襲癌治療を目指した刺激応答ナノキャリアの開発2014

    • Author(s)
      河野健司
    • Organizer
      機会学会2014年度年次大会
    • Place of Presentation
      東京電機大学千住キャンパス(東京都・足立区)
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • Invited
  • [Presentation] Design of PAMAM dendron-lipid assemblies with stimuli-responsive properties for drug delivery2014

    • Author(s)
      K. Kono, Y. Hirai, Y. Yamamoto, E. Yuba, A. Harada
    • Organizer
      248th American Chemical Society National Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2014-08-10 – 2014-08-14
  • [Presentation] Polymer-based design of multifunctional liposomes for cancer therapy2014

    • Author(s)
      K. Kono, M. Takashima, Y. Yoshizaki, E. Yuba, A. Harada
    • Organizer
      248th American Chemical Society National Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2014-08-10 – 2014-08-14
  • [Presentation] 標的指向・可視化・高感度温度応答・多重機能型リポソームの作製と腫瘍治療効果2014

    • Author(s)
      高嶋宗信, 弓場英司, 原田敦史, 国領大介、青木伊知男、丸山一雄、青島貞人, 河野健司
    • Organizer
      第63回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(愛知県・名古屋市)
    • Year and Date
      2014-05-28 – 2014-05-30
  • [Presentation] ポリアミドアミンデンドロン脂質を用いた温度・pHデュアル応答ベシクルの作製と細胞との相互作用2014

    • Author(s)
      山本 侑平、弓場 英司、 原田 敦史、河野 健司
    • Organizer
      第63回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(愛知県・名古屋市)
    • Year and Date
      2014-05-28 – 2014-05-30
  • [Presentation] リゴオキシエチレングラフト鎖をもつメタクリル酸共重合体を用いる温度・pHデュアル応答性リポソームの構築2014

    • Author(s)
      杉本卓巳・山﨑奈穂子・弓場英司・原田敦史・河野健司
    • Organizer
      第63回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(愛知県・名古屋市)
    • Year and Date
      2014-05-28 – 2014-05-30
  • [Presentation] Development of dendrimer-gold nanoparticle nanohybrids for biomedical applications2014

    • Author(s)
      K. Kono
    • Organizer
      The 2nd Japan-China Symposium on Nanomedicine
    • Place of Presentation
      広島大学東広島キャンパス(広島県・東広島市)
    • Year and Date
      2014-05-16 – 2014-05-17
    • Invited
  • [Remarks] 大阪府大(工)応用化学生体高分子化学研究室

    • URL

      http://www.chem.osakafu-u.ac.jp/ohka/ohka9/index.htm

URL: 

Published: 2016-06-01  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi