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2015 Fiscal Year Annual Research Report

近赤外レーザによる物理的免疫アジュバントの確立:生体の新たな光感受機構の探求

Research Project

Project/Area Number 26560221
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

塚田 孝祐  慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (00351883)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Keywordsレーザ / ワクチン / 免疫 / 活性酸素
Outline of Annual Research Achievements

本研究はレーザ光照射の免疫活性作用に着目し,低出力レーザ光の皮膚または粘膜への短時間照射がワクチンに対する免疫アジュバントとして作用するという仮説を証明し,その作用機序を細胞ならびに分子レベルで解明することを目的とした.
マウスを使ったインフルエンザ感染モデルの実験にて,この近赤外光は既存のワクチンアジュバントと同程度の感染防御免疫誘導効果があること,また臨床研究により同用量の近赤外光照射がヒト皮膚に対し安全であることを明らかにした.近赤外光のメラニンに対する吸収係数は緑色光に比し約10倍小さく,比較的皮膚色によらない効果が期待でき,皮膚への照射に適している波長を選択していることが臨床応用への強みであると考えられた.
近赤外レーザ光が免疫反応を活性化する機序に関しては未だ不明な点が多いが,近赤外レーザ光照射が培養角化細胞での少量の活性酸素種の産生がシグナルの伝達を引き起こし,免疫刺激性のケモカインの産生を引き起こす事が示唆された.活性酸素の主なリソースはミトコンドリアであると仮説を立て,マウス肝臓組織からミトコンドリアのみを単離し,活性酸素指示薬L-012を添加しながらレーザ照射による活性酸素生成量を蛍光マイクロプレートリーダーにて解析したが,有意な変化は見られなかった.今後は感度の高い活性酸素指示薬の応用や,レーザ照射条件を最適化することで,生成する活性酸素量が免疫の活性化を評価する指標になることが考えられた.

  • Research Products

    (8 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results)

  • [Int'l Joint Research] Harvard Medical School(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Harvard Medical School
  • [Journal Article] Leukocyte plugging and cortical capillary flow after subarachnoid hemorrhage2016

    • Author(s)
      Ishikawa M., Kajimura M., Morikawa T., Tsukada K., Tsuji T., Kusaka G., Tanaka Y., Suematsu M.
    • Journal Title

      Acta Neurochirurgica

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1007/s00701-016-2792-6

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] A cell culture microdevice with a continuous oxygen gradient for microvascular research in vitro2015

    • Author(s)
      Kadokura K., Sato A., Okazaki Y. and Tsukada K.
    • Organizer
      10th World Congress for Microcirculation
    • Place of Presentation
      京都国際会議場(京都府・京都市)
    • Year and Date
      2015-09-25
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Quantification and imaging of regional vascular permeability and partial pressure oxygen2015

    • Author(s)
      Oda K., and Tsukada K.
    • Organizer
      10th World Congress for Microcirculation
    • Place of Presentation
      京都国際会議場(京都府・京都市)
    • Year and Date
      2015-09-25
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Direct measurement of glycolytic metabolites with nanoparticle-based surface-enhanced Raman scattering2015

    • Author(s)
      Hase T., Tamano Y. and Tsukada K.
    • Organizer
      37th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
    • Place of Presentation
      Milano (Italy)
    • Year and Date
      2015-08-29
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Angiogenesis imaging in a cell culture microfluidic device mimicking the tumor microenvironment2015

    • Author(s)
      Kadokura K., Sato A., Uchida H. and Tsukada K.
    • Organizer
      37th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
    • Place of Presentation
      Milano (Italy)
    • Year and Date
      2015-08-28
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 肝微小循環の酸素勾配を模倣する培養マイクロデバイスの開発と代謝酵素の発現解析2015

    • Author(s)
      塚田孝祐,佐藤安沙子,門倉佳苗,内田英幸
    • Organizer
      第54回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(愛知県・名古屋市)
    • Year and Date
      2015-05-08
  • [Presentation] 腫瘍微小循環における局所的な血管透過性の定量と可視化2015

    • Author(s)
      小田慶太郎,塚田孝祐
    • Organizer
      第54回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(愛知県・名古屋市)
    • Year and Date
      2015-05-08

URL: 

Published: 2017-01-06   Modified: 2022-01-27  

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