| 研究課題/領域番号 |
24K22410
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
上村 真生 東京理科大学, 先進工学部機能デザイン工学科, 准教授 (80706888)
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| 研究分担者 |
井上 遼 東京理科大学, 工学部機械工学科, 准教授 (60756295)
新井 優太郎 東京理科大学, 先進工学部マテリアル創成工学科, 講師 (70844439)
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| 研究期間 (年度) |
2024-06-28 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2025年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2024年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
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| キーワード | 磁性ナノ粒子 / ゲル / 細胞医薬 / メカノバイオロジー / がん免疫療法 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
「細胞を薬として使う」治療技術である細胞医薬は、複雑な製造法や遺伝子導入のリスク、高額な薬価などが課題となっている。そこで本研究では、細胞に非侵襲な磁力に応答して力学特性が変化する「磁性ナノ粒子導入ゲル基板」を新規に開発し、その基板上で免疫細胞を力学刺激で活性化することで、細胞医薬のための免疫細胞の効果的かつ安全な活性化技術を創出することに取り組む。
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| 研究実績の概要 |
細胞医薬は「細胞を薬として使う」新しい治療技術であり、高い注目を集めている。しかし、現在の細胞医薬は、複雑な製造方法や遺伝子導入のリスク、高額な薬価などが大きな課題となっている。この一方で近年、「力」が細胞の機能に深く影響することが明らかとなっており、免疫細胞においても、T細胞が足場から受ける力学刺激によって細胞増殖速度やサイトカイン産生量に変化が生じることが報告されている。そのため、細胞医薬に用いるT細胞の活性化プロセスでも力学刺激が有効であると考えられている。そこで本研究では、細胞に非侵襲な磁力に応答して力学特性が変化する「磁性ナノ粒子導入ゲル基板」を新規に開発し、その基板上でT細胞を力学刺激で活性化することで、細胞医薬のための免疫細胞の効果的かつ安全な活性化技術を創出することにとりくんでいる。
今年度はまず、磁性ナノ粒子導入ゲル基板の作製をおこなった。ポリアクリルアミドゲルを重合する時に、メタクリル基を粒子表面に固定したFe3O4ナノ粒子 (直径170 nm) を共重合することによって、磁性ナノ粒子導入ゲル基板を得た。この作製したゲル基板に外部磁場を印加したところ、ゲルの弾性率が大幅に増加することがわかった。さらに、磁場印加を止めると、ゲルの弾性率がもとの値まで可逆的に減少することも明らかとなった。
次年度は、このゲル上にT細胞のみを選択的に捕捉可能な表面構造を構築した後、実際にT細胞を培養し、力学刺激による活性化の評価を進める。
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| 現在までの達成度 |
現在までの達成度
2: おおむね順調に進展している
理由
今年度は当初の予定通り、磁場印加に応答して弾性率が変化する磁性ナノ粒子架橋ゲル基板を作成することに成功した。このゲル基板は、生体適合性の材料から構成されており、今後の細胞活性化実験に利用可能であると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度は、実際にこのゲル上でT細胞を培養し、力学刺激による活性化の評価を進める。
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