Establishment of Ultrasound Control Technique of Microbubble-Encapsulated Vesicles and Its Medical Applications

• Project/Area Number: 23H00164
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 19:Fluid engineering, thermal engineering, and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横田 秀夫 国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, チームリーダー (00261206) ; 一柳 満久 上智大学, 理工学部, 教授 (00584252) ; 小穴 英廣 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (20314172) ; 杉山 和靖 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 教授 (50466786) ; 鈴木 亮 帝京大学, 薬学部, 教授 (90384784)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥47,450,000 (Direct Cost: ¥36,500,000、Indirect Cost: ¥10,950,000); Fiscal Year 2025: ¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000); Fiscal Year 2024: ¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000); Fiscal Year 2023: ¥20,150,000 (Direct Cost: ¥15,500,000、Indirect Cost: ¥4,650,000)
• Keywords: マイクロバブル / ベシクル / ドラッグデリバリーシステム / 超音波 / 脳血管系

Outline of Research at the Start

本研究では，ドラッグデリバリーシステムjに利用可能な直径5ミクロン以下のベシクルの内部にマイクロバブルを内包させ，超音波によりその位置制御と破壊を行うシステムを構築する．マイクロバブル内包ベシクル（MBEV）の捕捉や破壊には位相制御式超音波トランスデューサを利用する．まず，MBEV の選別と融合に関してシミュレーションと基礎実験を行い手法の有効性を示す．さらに，実際に脳腫瘍を有するマウスを対象とし，静脈内投与され血流とともに流れるMBEVを体外から照射する超音波により目的部位で捕捉・破壊し，薬剤を放出させるシステムを構築し，薬効評価によりその有効性を示す．