| 研究課題/領域番号 |
19K12813
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90120:生体材料学関連
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| 研究機関 | 米子工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
粳間 由幸 米子工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (70442457)
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| 研究分担者 |
小沼 邦重 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (90597890)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 光増感剤 / 一重項活性酸素 / 低酸素 / 光線力学 / 光線力学療法 / 近赤外 / アップコンバージョン / ナノ粒子 / 細胞深層部 / 近赤外線 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
光を用いたがん治療に光線力学療法がある。麻酔を行わず治療ができる点がメリットであるが、課題は細胞深部にがん細胞がある場合、本治療は適用できない。光線力学療法は、増感剤に光が照射すると一重項酸素が発生する。これががん細胞を攻撃することで治療に繋がる。細胞深部にがん細胞がある場合、光が細胞を通過しにくいため必要な一重項酸素が確保できない。本研究では、アップコンバージョン法を利用して課題解決を目指す。
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| 研究成果の概要 |
光増感剤含有アップコンバージョンナノ粒子は，粒子の核をなすY（イットリウム）,そしてアップコンバージョンを起こすYb （イッテルビウム），Tm（ツリウム）を用いた．光増感剤として8－メトキシソラレン ，フタロシアニンを用いた．ナノ粒子の調製法は，既存の方法によりNaYF4核ナノ粒子を得た後，得られた粒子をエタノール，2MHCl溶液で処理した後，エタノールで余分な酸を洗浄した． さらに，粒子の水溶性及び生体適合性を高めるために粒子の表面をシリカでコーティングしTEMで測定した．得られた粒子を利用し細胞を用いた実験を行った．HeLa細胞，DLD-1において，顕著な細胞毒性を示すことが確認できた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
日本人の２人に１人は将来がんになると推測され、その内３人に１人は死亡すると言われる。本申請研究では、次世代のがん治療法として注目を集める光線力学療法の治療上の課題を解決し細胞深部でも適応できる技術にすることを目的とする。課題克服に向け鍵となるのは近赤外光線を可視光線に変換するアップコンバージョン技術とがん細胞である。我々は、ワールブルク効果に基づいた光増感剤の合成に成功しており、本申請研究ではＵＣＮ内部に、我々が開発した特異的にがん細胞への集積能をもつ光増感剤を内包させ、UCN表面には親水性、機能性を付与した細胞内動態特性を有する新規機能素子を調整した。
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