バイオティック・マテリアルを生み出す細菌の解析と応用

• 研究課題/領域番号: 24510151
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 笠井 智成 岡山大学, 自然科学研究科, 講師 (30530191)
• 研究分担者: 妹尾 昌治 岡山大学, 大学院自然科学研究科, 教授 (90243493) ; 橋本 英樹 岡山大学, 大学院自然科学研究科, 助教 (60579556)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 三次元細胞培養 / ドラッグデリバリーシステム / 酸化鉄マイクロチューブ / ヒト癌由来細胞株 / チューブ状酸化鉄 / L-BIOX / HepG2細胞 / 細胞塊 / 多孔質構造 / シリカ / 鉄酸化細菌 / ＤＤＳ / 細胞培養 / 培養基材 / 分子標的 / クロロトキシン

研究成果の概要

細菌が地下水中の鉄イオンを酸化して作る、チューブ状の酸化鉄（L-BIOX）を洗浄・滅菌して、ヒト肝臓癌由来細胞株、ヒトグリオーマ由来細胞株、ヒト乳がん由来細胞株、マウスiPS細胞の培養液中に添加すると、細胞塊を効率良く形成し、細胞塊内部で壊死が生じないことが判り、三次元細胞培養基材への応用に成功した。また、薬剤送達システム（DDS）に応用するためのリガンドタンパク質や抗がん剤、リポソームを検討した。

研究成果

• [雑誌論文] Characterization of cancer stem-like cells derived from mouse induced pluripotent stem cells transformed by tumor-derived extracellular vesicles (2014)
  • 著者名/発表者名: Yan T, Mizutani A, Chen L, Takaki M, Hiramoto Y, Matsuda S, Shigehiro T, Kasai T, Kudoh T, Murakami H, Masuda J, Hendrix MJ, Strizzi L, Salomon DS, Fu L, Seno M.
  • 雑誌名: Journal of Cancer 巻: 5 号: 7 ページ: 572-584
  • DOI: 10.7150/jca.8865
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Efficient drug delivery of Paclitaxel glycoside: a novel solubility gradient encapsulation into liposomes coupled with immunoliposomes preparation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shigehiro T, Kasai T, Murakami M, Sekhar SC, Tominaga Y, Okada M, Kudoh T, Mizutani A, Murakami H, Salomon DS, Mikuni K, Mandai T, Hamada H, Seno
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9 号: 9 ページ: e107976-e107976
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0107976
  • NAID: 120005477121
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] In vitro anti-proliferative and anti-angiogenic activities of thalidomide dithiocarbamate analogs. (2014)
  • 著者名/発表者名: El-Aarag BY, Kasai T, Zahran MA, Zakhary NI, Shigehiro T, Sekhar SC, Agwa HS, Mizutani A, Murakami H, Kakuta H, Seno M.
  • 雑誌名: International Immunopharmacology 巻: 2 号: 2 ページ: 283-92
  • DOI: 10.1016/j.intimp.2014.05.007
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cancer stem cells converted from pluripotent stem cells and the cancerous niche. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kasai T, Chen L, Mizutani A, Kudoh T, Murakami H, Fu L, Seno M
  • 雑誌名: Journal of Stem Cells & Regenerative Medicine 巻: 1 ページ: 2-7
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Chlorotoxin-Fc Fusion Inhibits Release of MMP-2 from Pancreatic Cancer Cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: El-Ghlban S, Kasai T, Shigehiro T, Yin HX, Sekhar S, Ida M, Sanchez A, Mizutani A, Kudoh T, Murakami H, Seno M
  • 雑誌名: Biomed Res Int. 巻: - ページ: 152659-152659
  • DOI: 10.1155/2014/152659
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Identification of caveolin-1 as a potential causative factor in the generation of trastuzumab resistance in breast cancer cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sekhar SC, Kasai T, Satoh A, Shigehiro T, Mizutani A, Murakami H, El-Aarag BY, Salomon DS, Massaguer A, de Llorens R, Seno M
  • 雑誌名: J Cancer 巻: 4 号: 5 ページ: 391-401
  • DOI: 10.7150/jca.6470
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chlorotoxin Fused to lgG・Fc Inhibits Glioblastoma Cell Motility via Receptor-Mediated Endocytosis. (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Kasai and M. Okada, et al.
  • 雑誌名: Journal of Drug Delivery 巻: 2012 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1155/2012/975763
  • 査読あり
• [学会発表] ヒトiPS 細胞から作るがん幹細胞 (2014)
  • 著者名/発表者名: 笠井智成、水谷昭文、工藤孝幸、佐藤あやの、陳凌、妹尾昌治
  • 学会等名: 第37 回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [学会発表] iPS 細胞から作るがん幹細胞ライブラリー-抗がん剤スクリーニングプラットフォームとして- (2014)
  • 著者名/発表者名: 笠井智成、本庶仁子、公文一輝、星川健太、竹尻崇人、朝倉真実、水谷昭文、村上宏、妹尾昌治
  • 学会等名: 化学療法基盤支援活動第3 回シンポジウム
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 2014-05-12
• [学会発表] Anti-cancer activity of immunoliposomes encapsulated effective amount of glycosylated paclitaxel with novel loading strategy (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsukasa Shigehiro, Tomonari Kasai, Akifumi Mizutani, Hiroshi Murakami, Katsuhiko Mikuni, Tadakatsu Mandai, Hiroki Hamada, Masaharu Seno
  • 学会等名: American Association for Cancer Research Annual Meeting 2014
  • 発表場所: San Diego, CA
• [学会発表] Chlorotoxin-Fc fusion inhibits release of MMP-2 from pancreatic cancer cells (PANC-1) (2013)
  • 著者名/発表者名: EL-Ghlban S., Kasai T., Kanao S., Mizutani A., Murakami H., Seno M.
  • 学会等名: 第３６回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] ヒアルロン酸を用いたCD44高発現細胞の濃縮 (2013)
  • 著者名/発表者名: 位田弥希子、笠井智成、村上宏、水谷昭文、妹尾昌治
  • 学会等名: 第３６回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 高効率に糖修飾パクリタキセルを封入したイムノリポソームによる抗がん活性評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 重廣司、笠井智成、富永有貴、水谷昭文、村上宏、三國克彦、萬代忠勝、濱田博喜、妹尾昌治
  • 学会等名: 第３６回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] A novel remote loading method with solubility gradient to encapsulate effevtive amount of taxanes into liposomes. (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Shigehiro, T. Kasai, A. Mizutani, H. Murakami, K. Mikuni, T. Mandai, H. Hamada, M. Seno.
  • 学会等名: American association for cancer research AACR annual meeting 2013
  • 発表場所: Washington, DC
• [学会発表] In vitro niche created by cancer stem-like cells derived from mouse induced pluripotent stem cell (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Mizutani, S. Matsuda, T. Yan, T. Sota, T. Kasai, T. Kudoh, H. Murakami, M. Seno.
  • 学会等名: American association for cancer research AACR annual meeting 2013
  • 発表場所: Washington, DC
• [学会発表] A new three dimensional culturing system to obtain scarce proteins and peptides (2012)
  • 著者名/発表者名: Y.Tomoda, T.Kasai, Y.Miyawaki, H.Hashimoto, T.Suzuki, T.Kudoh, J.Takada, M.Seno
  • 学会等名: 日本分子生物学会 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Development of the system to target CD44 protein for treatment of glioma (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Ida, T.Kasai, Y.Sugii, T.Kudoh, A.Mizutani, H.Murakami, M.Seno
  • 学会等名: 日本分子生物学会 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Preparation and evaluation of HER2 targeting immunoliposomes with paclitaxel glycoside (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Shigehiro, T.Kasai, T.Matsumoto, M.Okada, A.Mizutani, T.Kudoh, H.Murakami, K.Mikuni, T.Mandai, H.Hamada, M.Seno
  • 学会等名: 日本分子生物学会 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Influence of caveolin-1 in ligand based targeting of ErbB2 in breast cancer cell line SKBR3 (2012)
  • 著者名/発表者名: S.Sekhar, T.Kasai, T.Hashizume, T.Kudoh, A.Mizutani, A.Satoh, H.Murakami, M.Seno
  • 学会等名: 日本分子生物学会 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] パクリタキセルグリコシド内封リポソームによるHER2過剰発現がん細胞の標的 (2012)
  • 著者名/発表者名: 重廣司、笠井智成、岡田将史、水谷昭文、工藤孝幸、三國克彦、萬代忠勝、妹尾昌治
  • 学会等名: 日本癌学会 第71回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 札幌
• [備考] ナノバイオシステム分子設計学 妹尾研究室
  • URL: http://www.cyber.biotech.okayama-u.ac.jp/senolab/