• 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

バイオナノ粒子を用いた制癌剤の標的細胞選択的送達システム

研究課題

研究課題/領域番号 15500317
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関岡山大学

研究代表者

多田 宏子  岡山大学, 工学部・生物機能工学科, 助手 (60271061)

研究分担者 山田 秀徳  岡山大学, 工学部・生物機能工学科, 教授 (80037613)
妹尾 昌治  岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教授 (90243493)
研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2004年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2003年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードドラッグデリバリーシステム / 分子標的 / 人工ウィルス / 制癌剤 / 蛋白質工学 / タンパク質工学
研究概要

(1)モデル蛍光化合物(カルセイン)を、本研究のバイオナノ粒子に封入した後種々の培養細胞株培養液に添加したところ、カルセインはヒト肝癌細胞株特異的に導入された。この結果は、バイオナノ粒子の低分子化合物の標的細胞特異的送達用ベクターとして有用性を示すものである。
(2)低分子薬剤を効率良く標的細胞に送達するためには、粒子内薬剤封入量を多くする事が要求される。そこでまず、カルセインをモデル薬剤として粒子内の薬剤封入量測定系を設定した。この測定系を用いて、封入操作(エレクトロポレーション)時の条件検討を行ない、カルセイン封入のための至適条件を見い出した。
(3)バイオナノ粒子への薬物封入量をさらに上げるために、バイオナノ粒子側の改良も試みた。バイオナノ粒子の主成分であるL蛋白質は酵母菌体内ではモノマーであるが、従来の方法で調製したバイオナノ粒子はその精製過程で分子間ss結合を形成しポリマー化することで、粒子内へ薬物導入しにくい状態になっていた。そこで、粒子形成に不要なCys残基を化学修飾によりblockした粒子および不要なCys残基8個を置換した変異体粒子を調製したところ、薬物封入量を1.7倍および2.5倍増量できたことより、不必要なSS結合抑制が薬物封入量増大に有効であることが示された。薬物封入効率の良い改良型バイオナノ粒子変異体を調製できた。
(4)(3)の改良型バイオナノ粒子と(2)の至適封入条件を用いて、抗癌剤(パクリタキセル)を封入したバイオナノ粒子を調製した後、標的細胞(ヒト肝癌細胞株HepG2)に添加した。その結果、抗癌剤単独よりも約5倍強い細胞増殖阻害活性を示した。
以上により、バイオナノ粒子の抗癌剤の標的細胞特異的伝達のキャリヤとしての有用性が証明された。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書

研究成果

(31件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 図書 文献書誌

  • [雑誌論文] Intracellular delivery of proteins into mammalian living cells by polyethylenimine-cationization2005

    • 著者名/発表者名
      Junichiro Futami
    • 雑誌名

      J.Biosci.Bioeng. 99(2)

      ページ: 95-103

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Intracellular delivery of proteins into mammalian living cells by polyethylenimine-cationization.2005

    • 著者名/発表者名
      Junichiro Futami
    • 雑誌名

      J.Biosci.Bioeng. 99(2)

      ページ: 95-103

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Novel tissue and cell type-specific gene/drug delivery system using surface engineered hepatitis B virus nano-particles.2004

    • 著者名/発表者名
      Tadanori Yamada
    • 雑誌名

      Curr Drug Targets Infect Disord 4(2)

      ページ: 163-167

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Activin A and betacellulin : effect on regeneration of pancreatic beta-cells in neonatal streptozotocin-treated rats.2004

    • 著者名/発表者名
      Lei Li
    • 雑誌名

      Diabetes. 53(3)

      ページ: 608-615

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Generation of active fragments from human zymogens in the brady kinin-generating cascade by extracellular proteases from Vibrio vulnificus and V. parahaemolyticus.2004

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Miyoshi
    • 雑誌名

      Toxicon 44(8)

      ページ: 887-893

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Insertional-fusion of basic fibroblast growth factor endowed ribonuclease 1 with enhanced cytotoxicity by steric blockade of inhibitor interaction.2004

    • 著者名/発表者名
      Hiroko Tada
    • 雑誌名

      FEBS Lett 568(1-3)

      ページ: 39-43

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Reversal of streptozotocin-induced hyperglycemia by transplantation of pseudoislets consisting of beta cells derived from ductal cells.2004

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Ogata
    • 雑誌名

      Endocr J. 51(3)

      ページ: 381-386

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Epithelial mesenchymal transition is a characteristic of hyperplasias and tumors in mammary gland from MMTV-Cripto-1 transgenic mice.2004

    • 著者名/発表者名
      Luigi Strizzi
    • 雑誌名

      J Cell Physiol 201(2)

      ページ: 266-276

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Purification and cDNA cloning of the ovigerous-hair stripping substance (OHSS) contained in the hatch water of an estuarine crab Sesarma haematocheir.2004

    • 著者名/発表者名
      Oleg Gusev
    • 雑誌名

      J.Exp.Biol. 207(Pt4)

      ページ: 621-632

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 中空バイオナノ粒子を用いたピンポイントドラッグデリバリーシステム2004

    • 著者名/発表者名
      山田 忠範
    • 雑誌名

      高分子論文集 61(12)

      ページ: 606-612

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 中空バイオナノ粒子が拓く新しい医療技術2004

    • 著者名/発表者名
      黒田 俊一
    • 雑誌名

      化学工業 55(12)

      ページ: 936-942

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Activin A and betacellulin : effect on regeneration of pancreatic beta-cells in neonatal streptozotocin-treated rats.2004

    • 著者名/発表者名
      Lei Li
    • 雑誌名

      Diabetes 53(3)

      ページ: 608-615

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Generation of active fragments from human zymogens in the brady kinin-generating cascade by extracellular proteases from Vibrio vulnificus and V.para-haemolyticus.2004

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Miyoshi
    • 雑誌名

      Toxicon 44(8)

      ページ: 887-893

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Insertional-fusion of basic fibroblast growth factor endowed ribonuclease 1 with enhanced cytotoxicity by steric blockade of inhibitor interaction.2004

    • 著者名/発表者名
      Hiroko Tada
    • 雑誌名

      FEBS Lett 569(1-3)

      ページ: 39-43

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Epithelial mesenchymal transition is a characteristic of hyperplasias and tumors in mammary gland from MMTV-Cripto-1 transgenic mice.2004

    • 著者名/発表者名
      Luigi Strizzi
    • 雑誌名

      J Cell Physiol. 201(2)

      ページ: 266-276

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Purification and cDNA cloning of the ovigerous-hair stripping substance (OHSS) contained in the hatch water of an estuarine crab Sesarma haematocheir.2004

    • 著者名/発表者名
      Oleg Gusev
    • 雑誌名

      J.Exp.Biol. 206(Pt4)

      ページ: 266-276

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Novel tissue and cell type-specific gene/drug delivery system using surface engineered hepatitis B virus nano-particles.2004

    • 著者名/発表者名
      Tadanori Yamada et al.
    • 雑誌名

      Curr Drug Targets Infect Disord 4(2)

      ページ: 163-167

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Activin A and betacellulin : effect on regeneration of pancreatic beta-cells in neonatal streptozotocin-treated rats.2004

    • 著者名/発表者名
      Lei Li et al.
    • 雑誌名

      Diabetes. 53(3)

      ページ: 608-615

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Generation of active fragments from human zymogens in the brady kinin-generating cascade by extracellular proteases from Vibrio vulnificus and V.parahaemolyticus.2004

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Miyoshi et al.
    • 雑誌名

      Toxicon. 44(8)

      ページ: 887-893

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Insertional-fusion of basic fibroblast growth factor endowed ribonuclease 1 with enhanced cytotoxicity by steric blockade of inhibitor interaction.2004

    • 著者名/発表者名
      Hiroko Tada et al.
    • 雑誌名

      FEBS Lett 568(1-3)

      ページ: 39-43

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Reversal of streptozotocin-induced hyperglycemia by transplantation of pseudoislets consisting of beta cells derived from ductal cells.2004

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Ogata et al.
    • 雑誌名

      Endocr J. 51(3)

      ページ: 381-386

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Epithelial mesenchymal transition is a characteristic of hyperplasias and tumors in mammary gland from MMTV-Cripto-1 transgenic mice.2004

    • 著者名/発表者名
      Luigi Strizzi et al.
    • 雑誌名

      J Cell Physiol. 201(2)

      ページ: 266-276

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Purification and cDNA cloning of the ovigerous-hair stripping substance (OHSS) contained in the hatch water of an estuarine crab Sesarma haematocheir.2004

    • 著者名/発表者名
      Oleg Gusev et al.
    • 雑誌名

      J Exp Biol. 207(Pt 4)

      ページ: 621-632

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Nanoparticles for the delivery of genes and drugs to human hepatocytes.2003

    • 著者名/発表者名
      Yamada Tadanori
    • 雑誌名

      Nature biotechnology 21(8)

      ページ: 885-890

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] S100C/A11 is a key mediator of Ca(2+)-induced growth inhibition of human epidermal keratinocytes.2003

    • 著者名/発表者名
      Masakiyo Sakaguchi
    • 雑誌名

      J Cell Biol. 163(4)

      ページ: 825-835

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Betacellulin improves glucose metabolism by promoting conversion of intraislet precursor cells to beta-cells in streptozotocin-treated mice.2003

    • 著者名/発表者名
      Lei Li
    • 雑誌名

      Am J Physiol Endocrinol Metab. 285(3)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Nanoparticles for the delivery of genes and drugs to human hepatocytes.2003

    • 著者名/発表者名
      Tadanori Yamada
    • 雑誌名

      Nature biotechnology 21(8)

      ページ: 885-890

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] S100C/A11 is a key mediator of Ca(2+)-induced growth inhibition of human epidermal keratinocytes.2003

    • 著者名/発表者名
      Masakiyo Sakaguchi et al.
    • 雑誌名

      J Cell Biol. 163(4)

      ページ: 825-835

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Betacellulin improves glucose metabolism by promoting conversion of intraislet precursor cells to beta-cells in streptozotocin-treated mice.2003

    • 著者名/発表者名
      Lei Li et al.
    • 雑誌名

      Am J Physiol Endocrinol Metab. 285(3)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [図書] 中空バイオナノ粒子を用いるピンポイントDDSおよび遺伝子導入法 ナノバイオテクノロジー最前線(第6章2節ナノメディシン)(植田充美監修)2003

    • 著者名/発表者名
      黒田俊一
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      シーエムシー出版(東京)
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamada Tadanori et al.: "Nanoparticles for the delivery of genes and drugs to human hepatocytes"Nature biotechnology. 21(8). 885-890 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

URL: 

公開日: 2003-03-31   更新日: 2016-04-21  

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