| 研究課題/領域番号 |
19K22098
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分28:ナノマイクロ科学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
田中 徹 東北大学, 医工学研究科, 教授 (40417382)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2021-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2020年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2019年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
|
|---|
| キーワード | 神経プローブ / 光遺伝学 / アップコンバージョン / アップコンバージョンナノ粒子 / オプトジェネティクス / 光神経プローブ / 光無線神経プローブ |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は(1)ナノ粒子によるアップコンバージョンを利用し、近赤外光が届かない標的部位の非侵襲光操作を可能にする体内完全埋植型光無線神経プローブを実現すること、(2)大型動物の光操作や標的部位から離れた部位への近赤外光照射による神経活動操作を可能にすることが目的とし、光遺伝学を脳深部刺激やてんかん治療等の人の医療に適用する端緒を開く。本研究により病気の発生機序が神経学的に明らかにされ、脳深部やてんかん焦点の有線の電気刺激が光による無線の非侵襲刺激に変われば、過電圧・過電流刺激や電池漏電等の人体への危険が無くなり、治療の安全性が飛躍的に向上する。従来の外科的治療の方向性を転換できる可能性がある。
|
| 研究成果の概要 |
本研究は、ナノ粒子によるアップコンバージョンを利用し、経皮で近赤外光が届かない標的部位の非侵襲光操作(抑制・興奮)を可能にする体内完全埋植型の光無線神経プローブを実現することを目的としている。今回、アップコンバージョンナノ粒子を利用した体内完全埋植型の光無線神経プローブの作製プロセスを確立するとともに、近赤外光照射による可視光発光を発光するアップコンバージョン神経プローブを実現した。また、近赤外光照射部と発光部が離れているアップコンバージョン神経プローブの作製にも成功した。これらの成果は、種々の病気の発生機序の解明や安全な治療の開発に繋がる重要な成果と言える。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、アップコンバージョンナノ粒子を利用した体内完全埋植型の光無線神経プローブの作製プロセスを確立するとともに、近赤外光照射による可視光発光を発光するアップコンバージョン神経プローブを実現した。また、近赤外光照射部と発光部が離れているアップコンバージョン神経プローブの作製にも成功した。これらの成果は、種々の病気の発生機序の解明や安全な治療の開発に繋がる重要な成果と言える。
|
