癌特異的MRI造影剤の創製と集学的治療への展開

• 研究課題/領域番号: 18680040
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 村田 正治 九州大学, 大学院・医学研究院, 特任准教授 (30304744)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 27,560千円 (直接経費: 21,200千円、間接経費: 6,360千円); 2008年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2007年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円); 2006年度: 12,610千円 (直接経費: 9,700千円、間接経費: 2,910千円)
• キーワード: インテリジェント材料 / MRI / 機能化造影剤 / 癌 / 造影剤 / 薬物送達システム / ナノ構造体 / MRI造影剤 / ナノカプセル / 分子イメージング

研究概要

画像診断法の発展は疾病の早期発見とその治療効果の改善にめざましい進歩をもたらしている。なかでもMRIは非侵襲・無障害であること、そして軟部組織コントラストが高く、空間分解能に優れていることから臨床医学の現場において重要な位置を占めている。MRI造影剤の利用は病変部位の明瞭な描画のために必要不可欠の手段となりつつある。既に、肝臓、脾臓、そして骨髄といった網内系に特異的な造影剤が臨床において広く使われており、組織選択性という観点では大きな成果を上げている。しかし癌など特定の疾患に対する特異性は低く、未だ開発途上と言わざるを得ない。そこで本研究では、疾患シグナルに応答する造影剤の開発を目指す。これを可能にするには、疾患シグナルがスイッチとなり、その物性を大きく変化させる材料が必要である。本研究では古細菌が作るsmall heat shock protein(Mj285)に着目した。このタンパク質は自己組織化により24量体となり、直径約12nmの球状構造体を構成する。われわれはこのタンパク質を天然のナノカプセルとして捉え、これを遺伝子工学的に改変することで、二重刺激応答的に崩壊するタンパク質ナノカプセルを構築した。

研究成果

• [雑誌論文] Molecular design of protein-based nanocapsules for stimulus-responsive characteristics (2009)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Sao, Masaharu Murata, Kaori Umezaki, Yuri Fujisaki, Takeshi Mori, Takuro Niidome, Yoshiki Katayama, Makoto Hashizume
  • 雑誌名: Bioorganic Medical Chemistry 17 ページ: 85-95
• [雑誌論文] A novel protease activity assay using a protease-responsive chaperon protein (2009)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Sao, Masaharu Murata, Kaori Umezaki, Yuri Fujisaki, Takeshi Mori, Takuro Niidome, Yoshiki Katayama, Makoto Hashizume
  • 雑誌名: B iochemical and Biophysical Research Communications 383 ページ: 293-297
• [雑誌論文] Nanoparticles of Adaptive Supramolecular Networks Self-Assembled from Nucleotides and Lanthanide Ions (2009)
  • 著者名/発表者名: Ryuhei Nishiyabu, Nozomi Hashimoto, Ten Cho, Kazuto Watanabe, Takefumi Yasunaga, Ayataka Endo, Kenji Kaneko, Takuro Niidome, Masaharu Murata, Chihaya Adachi, Yoshiki Katayama, Makoto Hashizume, and Nobuo Kimizuka
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 131 ページ: 2151-2158
• [雑誌論文] Synthesis Of Circular Double-Stranded DNA Having Single-Stranded Recognition Sequence As Molecular-Physical Probe For Nucleic Acid Hybridization Detection Based On Atomic Force Microscopy Imaging (2009)
  • 著者名/発表者名: Koji NAKANO, Hideshi MATSUNAGA, Masaharu MURATA, Nobuaki SOH, and Toshihiko IMATO
  • 雑誌名: Analytical Sciences 19 ページ: 1569-1573
  • NAID: 10025214005
• [雑誌論文] Molecular design of protein-based nanocapsules for stimulus-responsive characteristics (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Sao, M. Murata, K. Umeza ki, Y. Fuiisaki, et.al.
  • 雑誌名: Bioorganic Medical Chemistry 17 ページ: 85-95
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanoparticles of Adaptive Supramolecular Networks Self-Assembled from Nucleotides and Lanthanide Ions (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Nishiyabu, N. Hashimoto, T. Cho, K. Watanabe, et.al.
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 131 ページ: 2151-2158
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cardiopulmonary arrest, caused by acute abdominal aortic thrombosis (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Matsuoka, M. Murata, Y. Fuji saki, M. Hashizume
  • 雑誌名: BMJ (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] マイクロ技術と先端医療 (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田正治,橋爪誠
  • 雑誌名: 電気学会 128(10) ページ: 369-37
  • NAID: 10024471220
• [雑誌論文] プロテインチップ (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田正治,橋爪誠
  • 雑誌名: 臨床検査 52(11) ページ: 1159-1164
• [雑誌論文] An intracellular kinase signal-responsible gene carrier for disordered cell-specific gene therapy (2006)
  • 著者名/発表者名: Jun Oishi, Kenji Kawamura, Jeong-Hun Kang, Kota Kodama, Tatsuhiko Sonoda, Masaharu Murata, Takuro Niidome, Yoshiki Katayama
  • 雑誌名: J. Control. Release 110 ページ: 431-436
• [雑誌論文] Development of a fluorescence peptide chip for the detection of caspase activity (2006)
  • 著者名/発表者名: Aishan Han, Tatsuhiko Sonoda, Jeong-Hun Kang, Masaharu Murata, Takuro Niidome, Yoshiki Katayama
  • 雑誌名: Combinatorial Chemistry & High Throughput Screening 9(1) ページ: 21-25
• [雑誌論文] 電気化学バイオセンサによる蛋白質機能解析 (2006)
  • 著者名/発表者名: 村田正治,片山佳樹,橋爪誠
  • 雑誌名: 臨床検査 50 ページ: 1477-1486
• [雑誌論文] An intracellular kinase signal-responsible gene carrier for disordered cell-specific gene therapy (2006)
  • 著者名/発表者名: Jun Oishi et al.
  • 雑誌名: J. Control. Release 110 ページ: 431-436
• [雑誌論文] Development of a fluorescence peptide chip for the detection of caspase activity (2006)
  • 著者名/発表者名: Aishan Han et al.
  • 雑誌名: Comb. Chem. High T. Scr. 9 ページ: 21-25
• [雑誌論文] 電気化学バイオセンサによる蛋白質機能解析 (2006)
  • 著者名/発表者名: 村田正治, 片山佳樹, 橋爪 誠
  • 雑誌名: 臨床検査 50 ページ: 1477-1486
• [学会発表] ダブルスティミュレ0ションにより崩壊するタンパク質ナノカプセルの創成 (2007)
  • 著者名/発表者名: 佐尾賢太郎、村田正治、森健、新留琢郎、片山佳樹、橋爪誠
  • 学会等名: 第22回生体機能関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 東北大学
• [図書] 臨床検査-ホルモンの病態異常と臨床検査総論-プロテインチップ (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田正治, 橋爪誠
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 医学書院
• [図書] ファイバー スーパーバイオミメティクス 第四章 (2006)
  • 著者名/発表者名: 村田正治, 橋爪 誠, 前田瑞夫
  • 総ページ数: 560
  • 出版者: NTS
• [備考]
  • URL: http://www.med.kyushu-u.ac.jp/camit/