| 研究課題/領域番号 |
17H02096
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生体医工学・生体材料学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
森本 展行 東北大学, 工学研究科, 准教授 (00313263)
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| 研究分担者 |
中山 勝文 立命館大学, 薬学部, 教授 (20453582)
最上 譲二 東北大学, 工学研究科, 助教 (70713022)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2018年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2017年度: 11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円)
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| キーワード | スルホベタインポリマー / 薬物送達 / 細胞膜透過 / スルホベタインコポリマー |
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| 研究成果の概要 |
ミトコンドリアに局在する蛍光色素、ローダミンをスルホベタインポリマーに修飾することでポリマー自身もミトコンドリアへ局在化させるとともに、そのミトコンドリアの酵素活性を維持することに成功した。このポリマーに抗がん剤を修飾すると、単層培養細胞のみならず三次元培養したがん細胞凝集塊の内部に位置する細胞中にも拡散・局在化し、細胞凝集塊の効果的な成長抑制に成功した。一方でポリマー自身がミトコンドリアへと指向性を有する温度応答性スルホベタインポリマーの合成に成功し、温度応答性による細胞内局在の制御や抗がん剤のミトコンドリア送達に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞膜障害性を最低限にとどめ、膜透過を示すポリマーは極めて少数しか知られていない。その1つであるスルホベタインポリマーの構造と細胞機能について詳細に解析することは、ポリマーの高機能化・多機能化を導き多くの薬物のキャリアとして、また高分子医薬としての開発も期待される。さらに、本成果では三次元培養細胞に対する良好な透過・拡散・局在化を可能としたが、このことは三次元細胞凝集塊を用いた信頼性の高い創薬評価を一般化する技術となりうる。つまり社会的要請の強い動物実験の減数のみならず、開発期間の短縮・費用の抑制に伴う薬価の低減にも寄与するため、その社会的意義は大きい。
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