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Externally Triggered Nanomachine for Breast Cancer Theranostics

研究課題

研究課題/領域番号 20K05260
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28030:ナノ材料科学関連
研究機関群馬工業高等専門学校 (2021-2023)
埼玉大学 (2020)

研究代表者

ルカノフ アレクサンダー  群馬工業高等専門学校, 物質工学科, 准教授 (40751566)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードNanomedicine / Nanomachines / Drug delivery systems / CAR T Immunotherapy / Adoptive therapy / Noninvasive chemotherapy / Nanozyme / Cancer / Nanotechnology / Breast cancer / Theranostic nanomachines / CAR T cell immunotherapy / Solid tumors / theranostics nanozyme / normoxia condition / B16-F10 melanoma / ATPase activity / breast cancer / noninvasive chemotherapy / Theranostic nanomachine / artificial nanozyme / carbon nanodots / breast cancer cells / Carbon nanodots / Photosensitization / Nanoparticles / Cancer cells / Light therapy / Theranosctics
研究開始時の研究の概要

A new design of light-triggered nanomachines, which harvest and convert irradiation energy into reactive oxygen species is proposed. They are made from nontoxic carbon nanodots and aptamer. The nanomachines can target cancer cells with its aptamer and induce their programmed death by singlet oxygen.

研究成果の概要

外部活性化用に設計されたプログラマブルなナノデバイスは、がんの診断と治療を促進するために開発されました。炭素ナノドットを用いた人工ナノ酵素は、テラノスティック・ナノマシンの多目的プラットフォームとして注目されました。このプラットフォームは、NIR照射により乳がん細胞の増殖を抑制し、その転移移行を調節する効果を示し、フォトサーマルおよびフォトダイナミック療法の応用が示唆されています。酸素供給量の正常な条件下では、ナノ酵素は転移移行を調節し、さまざまな細胞アッセイで生体適合性を示します。開発されたナノデバイスは、腫瘍微小環境を再構築する能力を持ち、固形悪性腫瘍の効果的な受容性療法の機会を提供します

研究成果の学術的意義や社会的意義

The scientific significance is underscored by the advancement of innovative programmable nanodevices which serve as a versatile theranostic platform, offering effective strategies for cancer treatment. The social significance is tied to the achievement of enhanced cancer diagnosis and medication.

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 14件、 査読あり 14件、 オープンアクセス 10件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Engineering of functional nanosnowflakes from gold nanocarriers capped with amino‐modified oligonucleotides2023

    • 著者名/発表者名
      Loukanov Alexandre、Arahangelova Velichka、Emin Saim、Filipov Chavdar
    • 雑誌名

      Microscopy Research and Technique

      巻: 86 号: 9 ページ: 1169-1176

    • DOI

      10.1002/jemt.24390

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Defective TiO2 Nanotube Arrays for Efficient Photoelectrochemical Degradation of Organic Pollutants2023

    • 著者名/発表者名
      Machreki Manel、Chouki Takwa、Tyuliev Georgi、Zigon Dusan、Ohtani Bunsho、Loukanov Alexandre、Stefanov Plamen、Emin Saim
    • 雑誌名

      ACS Omega

      巻: 8 号: 24 ページ: 21605-21617

    • DOI

      10.1021/acsomega.3c00820

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Photo-oxidase carbon dot-based nanozyme for breast cancer theranostics under normoxia condition2023

    • 著者名/発表者名
      Loukanov Alexandre、Chichova Mariela、Filipov Chavdar、Shkodrova Milena、Mishonova Milena、Mladenova Kirilka、Doumanov Jordan、Gagov Hristo
    • 雑誌名

      Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry

      巻: 439 ページ: 114632-114632

    • DOI

      10.1016/j.jphotochem.2023.114632

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Phytoremediation and extraction of colloidal contaminants from mine effluents through legume plants2023

    • 著者名/発表者名
      Velichka Arahangelova, Alexandre Loukanov
    • 雑誌名

      Sustainable Extraction and Processing of Raw Materials Journal

      巻: 4 号: 4 ページ: 6-10

    • DOI

      10.58903/u17190823

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Theranostic nanomachines for cancer treatment2022

    • 著者名/発表者名
      Loukanov Alexandre、Kuribara Ayano、Filipov Chavdar、Nikolova Svetla
    • 雑誌名

      Pharmacia

      巻: 69 号: 2 ページ: 285-293

    • DOI

      10.3897/pharmacia.69.e80595

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書 2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] <scp>Light‐activated oxidize‐mimicking</scp> nanozyme for inhibition of pathogenic <i>Escherichia coli</i>2022

    • 著者名/発表者名
      Loukanov Alexandre、Kuribara Ayano、Nikolova Svetla、Saito Masakazu
    • 雑誌名

      Microscopy Research and Technique

      巻: 85 号: 5 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1002/jemt.24056

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書 2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Carbon nanodots as light-activated oxidase nanozyme for eco-friendly leaching of copper from scrap2022

    • 著者名/発表者名
      Arahangelova Velichka, Loukanov Alexandre
    • 雑誌名

      Sustainable Extraction and Processing of Raw Materials Journal

      巻: 3 ページ: 11-15

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Preoperative Microbiological Screening in Pediatric Assessment of Skeletal Dysplasias Cases Before Planned Orthopedic Surgery2021

    • 著者名/発表者名
      Dikova Milka、Nikolova Svetla Todorova、Loukanov Alexandre
    • 雑誌名

      Open Access Macedonian Journal of Medical Sciences

      巻: 9 号: B ページ: 281-285

    • DOI

      10.3889/oamjms.2021.5851

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Light-triggered Janus nanomotor for targeting and photothermal lysis of pathogenic bacteria2021

    • 著者名/発表者名
      Alexandre Loukanov
    • 雑誌名

      Microscopy Research and Technique

      巻: 84 号: 5 ページ: 967-975

    • DOI

      10.1002/jemt.23657

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Biotechnological recycling and recovery of metals from secondary raw materials through biogenic synthesis of nanoparticles2021

    • 著者名/発表者名
      Svetlin Toshev, Alexandre Loukanov, Saim Emin, Seiichiro Nakabayashi
    • 雑誌名

      Sustainable Extraction and Processing of Raw Materials Journal

      巻: 2 ページ: 68-73

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Semi‐industrial remediation of effluents polluted by the artisanal activities through bipolar electrocoagulation with aluminum sacrificial electrodes2020

    • 著者名/発表者名
      El Allaoui Nouha、Omor Anass、Elmadani Fatima Zahra、Bouayad Kenza、Nakabayashi Seiichiro、Loukanov Alexandre
    • 雑誌名

      Water and Environment Journal

      巻: 1 号: S1 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1111/wej.12581

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Large-scale removal of colloidal contaminants from artisanal wastewater by bipolar electrocoagulation with aluminum sacrificial electrodes2020

    • 著者名/発表者名
      Alexandre Loukanov, Nouha El Allaoui, Anass Omor, Fatima Zahra Elmadani, Kenza Bouayad, Seiichiro Nakabayashi
    • 雑誌名

      Results in Chemistry

      巻: 2 ページ: 100038-100038

    • DOI

      10.1016/j.rechem.2020.100038

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Metabolic labeling of Escherichia coli genomic DNA with erythrosine-11-dUTP for functional imaging via correlative microscopy2020

    • 著者名/発表者名
      Loukanov Alexandre、Nikolova Svetla、Filipov Chavdar、Nakabayashi Seiichiro
    • 雑誌名

      Microscopy Research and Technique

      巻: 1 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1002/jemt.23487

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Metabolic labeling of Escherichia coli genomic DNA with erythrosine-11-dUTP for functional imaging via correlative microscopy2020

    • 著者名/発表者名
      Svetlin Toshev, Alexandre Loukanov
    • 雑誌名

      Sustainable Extraction and Processing of Raw Materials Journal

      巻: 1 ページ: 90-93

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Light-triggered nanomachine for cancer theranostics2020

    • 著者名/発表者名
      Alexandre Loukanov
    • 学会等名
      XIII National Medical Physics and Biomedical Engineering Conference, NMPEC-2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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