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膵臓癌の早期確定診断を指向したマルチモーダルイメージング粒子の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18H05960
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
審査区分 0403:人間医工学およびその関連分野
研究機関山口大学

研究代表者

西尾 忠  山口大学, 大学院医学系研究科, 助教 (80401892)

研究期間 (年度) 2018-08-24 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード生体イメージング / ナノ粒子 / 膵臓癌 / 有機シリカ / 生体医工学
研究実績の概要

膵臓癌は発見時に患者の約40%において既に他臓器への転移がみられ, 術後の再発率も高い難治性癌である. このため, 本疾患の早期診断・治療介入は患者の生命予後を大きく左右する. 本研究では所属研究室で独自に開発した有機シリカナノ粒子の内部又は表面にターゲティング能及びイメージング能を有する機能性ナノ粒子を創製し, 膵臓癌の早期診断用ツール開発の基礎検討を行った.
陽性電荷を持つポリエチレンイミン (PEI) は負に帯電した核酸やタンパク質と静電的に強固に結合するのに加え, 高い細胞膜結合性を有するため薬物送達システムの研究領域において汎用されている. 今回, 研究代表者はこうしたPEIの特性に着目し, これをナノ粒子表面に修飾した蛍光有機シリカナノ粒子を作製し, 細胞標識能について評価を行った. すなわち, 有機シリカナノ粒子表面にPEIを非共有結合的に修飾し, 5種類の細胞 (腫瘍細胞3種及びマクロファージ様細胞2種) に対して細胞標識効率を蛍光顕微鏡観察及びフローサイトメトリーにより定量的に評価した. 腫瘍細胞を用いた実験においては, PEI非修飾粒子を用いた場合, 細胞への結合が殆どみられなかったのに対し, PEI修飾粒子では90%以上の非常に高い結合が確認された. さらに, 癌転移のトレーサーとしての有用性を確認するため, マウスに標識腫瘍細胞を経静脈的に投与して観察したところ, 組織切片にて標識細胞を一細胞レベルで検出可能であった. また, 標識細胞種によって異なる臓器分布を示すことも明らかとなった. 以上の結果から, PEI修飾有機シリカナノ粒子を活用した標識細胞イメージングの可能性が示唆された. 本粒子は癌の血行性転移等のメカニズム解析のみならず細胞移植をはじめとする再生医療への貢献が期待できる.

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(1件)
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Relationship between the glutathione-responsive degradability of thiol-organosilica nanoparticles and the chemical structures2019

    • 著者名/発表者名
      T. Doura, T. Nishio, F. Tamanoi, M. Nakamura
    • 雑誌名

      J. Mater. Res.

      巻: 34 号: 7 ページ: 1266

    • DOI

      10.1557/jmr.2018.501

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] ポリエチレンイミン修飾有機シリカナノ粒子による標識細胞イメージング2019

    • 著者名/発表者名
      西尾忠、中村純奈、堂浦智裕、磯江康宏、中村教泰
    • 学会等名
      第124回日本解剖学会総会全国学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 解剖学教育における学習管理システムMoodleの導入2019

    • 著者名/発表者名
      中村純奈、西尾忠、中村教泰
    • 学会等名
      第124回日本解剖学会総会全国学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Potency of PEI-modified organosilica nanoparticle as efficient cell-labeling reagent2018

    • 著者名/発表者名
      Tadashi Nishio, Tomohiro Doura, Yasuhiro Isoe, Michihiro Nakamura
    • 学会等名
      12th International Symposium on Nanomedicine (ISNM2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Investigation on stealth effect of surface-functionalized organosilica nanoparticles with various molecular weight polyethyleneglycol2018

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Isoe, Tadashi Nishio, Michihiro Nakamura
    • 学会等名
      12th International Symposium on Nanomedicine (ISNM2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Drug deliverly system using organosilica nanoparticles conjugated with doxorubicin2018

    • 著者名/発表者名
      Noriaki Ariyoshi, Tadashi Nishio, Junna Nakamura, Michihiro Nakamura
    • 学会等名
      12th International Symposium on Nanomedicine (ISNM2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2018-08-27   更新日: 2019-12-27  

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