• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

フラーレンを用いた非侵襲性ナノDDS医薬の創製と炎症性腸疾患治療への応用

研究課題

研究課題/領域番号 11J01936
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関大阪大学

研究代表者

山下 浩平  大阪大学, 薬学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2012年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワードナノマテリアル / フラーレン / 炎症性腸疾患 / DDS / 経口投与製剤 / 安全性
研究概要

本研究は、安全かつ有効な「経口投与型ナノDDS医薬」の開発を最終目標に、DDS化C60フラーレンを新規合成・創製し、炎症性腸疾患に対する有効性・安全性を精査しようとするものである。当該年度は、初年度に創製したPVPフラーレンとともに、新たに創製した水酸化フラーレンの経口投与型ナノDDS医薬としての有効性・安全性をin vivo、in vitroで評価した。まず、腸管上皮細胞を用いてin vitroで各種フラーレンの抗酸化作用・炎症性サイトカイン産生抑制作用を評価した。その結果、水酸化フラーレンは細胞傷害性を示さない濃度においても、抗酸化剤であるN-アセチルシステインと同程度の抗酸化作用を示すと共に、腫瘍壊死因子(TNF-α)刺激によって誘導される炎症性サイトカイン(1L-8)産生を顕著に抑制し、抗炎症作用を有することを明らかとした。さらに、細胞傷害性を指標に各種水酸化フラーレンの安全性を評価したところ、in vitroで抗酸化作用・抗炎症作用が認められた濃度においても、細胞傷害性は全く認められず、水酸化フラーレンは極めて安全性に優れていることが示唆された。次に、DSS誘発大腸炎モデルマウスに水酸化フラーレン(C60[OH]36、C60[OH]44)を1週間経口投与し、体重変化を観察すると共に、投与開始から1週間後に解剖し、血便率、大腸長を測定した。その結果、C60[OH]36を投与した群では、DSSによる体重減少、及び大腸の短縮が有意に抑制された。また、これまでに我々の研究室で確立した方法により水酸化フラーレン(C60[OH]36)の安全性(一般毒性・免疫毒性・遺伝毒性・生殖発生毒性)をin vivo、in vitroで評価した。その結果、C60[OH]36は、DSSモデルに対して治療効果を示す投与量においても顕著な毒性を示さず、極めて安全性が高いことを明らかとした。以上の結果より、水酸化フラーレン(C60[OH]36)は炎症性腸疾患に対する安全かつ有効な治療薬となる可能性が示された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

当該年度はin vitroで有効性、安全性が見出されたPVPフラーレンの経口投与型ナノDDS医薬としての安全性・有効性を、炎症性腸疾患モデルを用いて評価した。また、新たに多数の水酸基をフラーレン骨格に導入した水酸化フラーレンを創製し、経口投与型ナノDDS医薬としての有効性・安全性をin vivo、in vitroで評価した。その結果、水酸化フラーレン、特にC_60[OH]_36はIn vitroで強力な抗酸化作用・抗炎症作用を示すと共に、炎症性腸疾患モデルマウスに対して治療効果を示し、かつ安全性にも優れていることを明らかとした。医薬品化に必須であるADMEに関する情報の収集が今後必要とされるものの、ある程度の進展はあったと評価する。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (11件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Biochemical and hematologic effects of polyvinylpyrrolidone-wrapped fullerene C60 after oral administration2013

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 雑誌名

      Pharmazie

      巻: 68(1) ページ: 54-57

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Carbon Nanomaterials : Efficacy and Safety for Nanomedicine2012

    • 著者名/発表者名
      山下琢矢、山下浩平
    • 雑誌名

      Materials

      巻: 5(2) 号: 2 ページ: 350-363

    • DOI

      10.3390/ma5020350

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New developments of pharmaceutical research to support secure and safe society2012

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 雑誌名

      Yakugaku Zasshi

      巻: 132(3) ページ: 293-294

    • NAID

      130001872023

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The safety assessment of nanomaterials in reproductive developmental field2012

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 雑誌名

      Yakugaku Zasshi

      巻: 132(3) ページ: 331-335

    • NAID

      130001872029

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Silica and titanium dioxide nanoparticles cause pregnancy complications in mice2011

    • 著者名/発表者名
      山下浩平、吉岡靖雄
    • 雑誌名

      Nature Nanotechnology

      巻: 6(5) 号: 5 ページ: 321-328

    • DOI

      10.1038/nnano.2011.41

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detection of titanium dioxide particles on frozen tissue sections using synchrotron radiation X-ray fluorescence analysis2011

    • 著者名/発表者名
      森下裕貴、山下浩平
    • 雑誌名

      Pharmazie

      巻: 66(10) ページ: 808-809

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Hazard identification and bio-distribution analysis of sub-nanosilver particles following dermal administration.2012

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 学会等名
      The Society of Environmental Toxicology and Chemistry North America 33rd Annual Meeting.
    • 発表場所
      Long Beach Convention & Entertainment Center(Long Beach, CA, US)
    • 年月日
      2012-11-14
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] The basic safety assessment of fullerenol C60 after oral exposure.2012

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 学会等名
      The Society of Environmental Toxicology and Chemistry Asia/Pacific 2012 Meeting.
    • 発表場所
      ANA Hotel Kumamoto New Sky(Kumamoto, Japan)
    • 年月日
      2012-09-26
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 経口投与型サブナノ医薬の開発に向けた水酸化フラーレンの安全性及び有効性評価2012

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 学会等名
      第11回次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2012
    • 発表場所
      九州大学病院キャンパスコラボI (福岡県)
    • 年月日
      2012-09-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 水酸化フラーレンの安全性確保に向けた経口投与時の生体影響評価2012

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 学会等名
      第39回日本毒性学会学術年会
    • 発表場所
      仙台国際センター(宮城県)
    • 年月日
      2012-07-18
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] The basic safety assessment of polyvinylpyrrolidone (PVP)-enwrapped fullerene C60 after oral administration.2012

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 学会等名
      The Society of Environmental Toxicology and Chemistry Europe 22nd Annual Meeting.
    • 発表場所
      Estrel Hotel(Berlin, Germany)
    • 年月日
      2012-05-24
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 香粧品科学・皮膚科学への薬学からの挑戦~若手の視点からの提言~2012

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 学会等名
      日本薬学会第132年会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道)
    • 年月日
      2012-03-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ナノ医薬品の開発を指向したナノ安全科学研究~胎盤における非晶質ナノシリカの発生毒性評価を一例に~2011

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 学会等名
      第5回次世代を担う若手医療薬科学シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋大学医学部附属病院(愛知県)
    • 年月日
      2011-11-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Fundamental assessment of relationship between Asian dust and influenza infection-2 ; Biodistribution of Asian dust for the future risk-analysis2011

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 学会等名
      The Society of Environmental Toxicology and Chemistry North America 32nd Annual Meeting
    • 発表場所
      Hynes Convention Centre (Boston, MA, US)
    • 年月日
      2011-11-15
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 安全なナノマテリアルの開発に資する非晶質ナノシリカの生殖発生毒性評価2011

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 学会等名
      第61回日本薬学会近畿支部総会・大会
    • 発表場所
      神戸学院大学(兵庫県)
    • 年月日
      2011-10-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] The safety assessment of amorphous nanosilica on developmental and reproductive toxicity2011

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 学会等名
      The Society of Environmental Toxicology and Chemistry Europe 21st Annual Meeting
    • 発表場所
      Milano Convention Center (Milano, IT)
    • 年月日
      2011-05-18
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 安全なナノマテリアルの開発に向けて-非晶質ナノシリカの生殖発生への影響評価と安全性情報の集積-2011

    • 著者名/発表者名
      山下浩平
    • 学会等名
      第38回日本トキシコロジー学会学術年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.hps.osaka-u.ac.jp/homepage/b009/research.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.phs.osaka-u.ac.jp/homepage/b009/research.html

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

URL: 

公開日: 2011-12-12   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi