カーボンナノチューブを利用した自己集合型・腫瘍特異的超音波造影剤の開発

• 研究課題/領域番号: 18K07627
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分52040:放射線科学関連
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 対馬 義人 群馬大学, 大学院医学系研究科, 教授 (20375546)
• 研究分担者: 花岡 宏史 関西医科大学, 医学部, 教授 (50361390) ; 山口 藍子 群馬大学, 大学院医学系研究科, 寄附講座等教員 (80609032)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 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: 超音波造影剤 / 自己集合型 / カーボンナノチューブ

研究成果の概要

本研究では、新たながん特異的超音波造影剤として、がんに集積した後にがんにおいて高発現している酵素により代謝されることで自己重合し、超音波造影能が大きく向上するような「多層カーボンナノチューブ（MWCT）」を設計・合成した。まずは低分子のモデル化合物を用いて検討したところ、酵素により認識を受け結合反応が起こることを確認した。さらにカーボンナノチューブに結合した状態においても、この結合反応が起こり自己重合することが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、がんを特異的に診断可能な超音波造影剤を開発することを目的として行った研究である。最終的な造影剤開発には至らなかったが、今後の薬剤開発の基盤となるような基礎的な知見を得ることができたことから、学術的に意義のあるものである。また本研究で開発を目指している超音波造影剤は安価かつ簡便にがん診断を行う事を可能とするものであり、我が国のがん診療を大きく変革すると期待され、研究開発の社会的意義は大きい。