急性脳梗塞のターゲティングによる画像診断と薬物治療のためのキャリアー設計

• 研究課題/領域番号: 26282139
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生体医工学・生体材料学
• 研究機関: 東京慈恵会医科大学
• 研究代表者: 横山 昌幸 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (20220577)
• 連携研究者: 白石 貢一 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (40426284)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円); 2016年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2015年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2014年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
• キーワード: 急性期脳梗塞 / ＭＲＩ / 造影剤 / 高分子ミセル / 高分子 / 脳保護薬 / ターゲティング / MRI / 高分子造影剤 / rt-PA / 脳神経疾患 / 高分子合成 / ナノバイオ / 医療・福祉 / 生理学

研究成果の概要

高分子キャリアーを用い、脳梗塞局所に造影剤・薬物をターゲティングすることで、新規画像診断法および新規薬物治療のProof of conceptが本研究の目的である。
高分子ミセル及び非ミセル形成高分子の2種類のＭＲＩ造影剤を合成し、それを用いてラット急性期脳梗塞モデルでの血流再開後の病変部位への集積挙動をＭＲＩで観察した。再開通直後から急激に高分子造影剤は梗塞部位に集積し、長時間にわたって高解像度でコントラストの高い像を与えた。その像は、血栓溶解治療の際にt-PAが集積して出血リスクの高い部位を診断できる可能性を示した。

研究成果

• [雑誌論文] A polymeric micelle magnetic resonance imaging (MRI) contrast agent reveals blood-brain barrier (BBB) permeability for macromolecules in cerebral ischemia-reperfusion injury. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kouichi Shiraishi, ZuojunWanga, Daisuke Kokuryob, Ichio Aoki, Masayuki Yokoyama
  • 雑誌名: J. Controlled Release 巻: 253 ページ: 165-171
  • DOI: 10.1016/j.jconrel.2017.03.020
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] PEG-poly(L-lysine)-based polymeric micelle MRI contrast agent: Feasibility study of a Gd-micelle contrast agent for MR lymphography. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Akai, Kouichi Shiraishi, Masayuki Yokoyama, Koichiro Yasaka, Masanori Nojima, Yusuke Inoue, Osamu Abe, Kuni Ohtomo, Shigeru Kiryu
  • 雑誌名: J. Magnetic Resonance Imaging 巻: 印刷中 号: 1 ページ: 238-245
  • DOI: 10.1002/jmri.25740
  • 査読あり
• [雑誌論文] Exploring the relationship between Anti-PEG IgM behaviors and PEGylated nanoparticles and its significance for accelerated blood clearance (2016)
  • 著者名/発表者名: Kouichi Shiraishi, Kumi Kawano, Yoshie Maitani, Taiki Aoshi, Ken J. Ishii Yusuke Sanada, Shinichi Mochizuki, Kazuo Sakurai, Masayuki Yokoyama
  • 雑誌名: J. Controlled Release 巻: 206 ページ: 1-15
  • DOI: 10.1016/j.jconrel.2016.05.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Exploring the relationship between Anti-PEG IgM behaviors and PEGylated nanoparticles and its significance for accelerated blood clearance (2016)
  • 著者名/発表者名: Kouichi Shiraishia, Kumi Kawano, Yoshie Maitani, Taiki Aoshi, Ken J. Ishii Yusuke Sanada, Shinichi Mochizuki, Kazuo Sakurai, Masayuki Yokoyama
  • 雑誌名: J. Controlled Release 巻: ?
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Determination of polymeric micelles’' structural characteristics, and effect of the characteristics on pharmacokinetic behaviors (2015)
  • 著者名/発表者名: Kouichi Shiraishi, Yusuke Sanada, Shin-ichi Mochizuki, Kumi Kawano, Yoshie Maitani, Kazuo Sakurai, and Masayuki Yokoyama
  • 雑誌名: J. Controlled Release 巻: 203 ページ: 77-84
  • DOI: 10.1016/j.jconrel.2015.02.017
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Substantial fluctuation of acoustic intensity transmittance through a bone-phantom plate and its equalization by modulation of ultrasound frequency (2015)
  • 著者名/発表者名: Osamu Saito, Zuojun Wang, Hidetaka Mitsumura, Takeki Ogawa, Yasuyuki Iguchi, Masayuki Yokoyama
  • 雑誌名: Ultrasonics 巻: 59 ページ: 94-101
  • DOI: 10.1016/j.ultras.2015.01.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] 急性期脳梗塞部位へのターゲティングと物質移動病態生理学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一、横山昌幸
  • 雑誌名: Drug Delivery System 巻: 30
  • NAID: 130005116534
• [雑誌論文] Folate-Targeted Gadolinium-Lipid-Based Nanoparticles as a Bimodal Contrast Agent for Tumor Fluorescent and Magnetic Resonance Imaging (2014)
  • 著者名/発表者名: Taro Nakamura, Kumi Kawano, Kouichi Shiraishi, Masayuki Yokoyama, and Yoshie Maitani
  • 雑誌名: Biological and Pharmaceutical Bulletin 巻: 37
  • NAID: 130003390954
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polymeric micelles as drug carriers: their lights and shadows (2014)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Yokoyama
  • 雑誌名: Journal of Drug Targeting 巻: 22 号: 7 ページ: 576-583
  • DOI: 10.3109/1061186x.2014.934688
  • 査読あり
• [学会発表] PEGを有する高分子キャリアと抗体へ結合と抗体産生 (2016)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一、川野久美、米谷芳枝、青枝大貴、石井健、横山昌幸
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会 シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-11-22
• [学会発表] 高分子キャリアの抗体産生、及び抗体との結合に関する研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一、川野久美、米谷芳枝、青枝大貴、石井健、横山昌幸
  • 学会等名: 遺伝子・デリバリー夏季セミナー
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] Fact of PEG-related antibody generation and its relation to accelerated blood clearance (2016)
  • 著者名/発表者名: Shiraishi K, Kawano K, Maitani Y, Aoshi T, Ishii K, Yokoyama M
  • 学会等名: The 43rd Annual Meeting & Exposition of the Controlled Release Society
  • 発表場所: シアトル
  • 年月日: 2016-07-18
  • 国際学会
• [学会発表] 血液-脳関門を介した物質移動による脳疾患病態生理評価～イメージングによる診断治療を目指して～ (2016)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一, 王作軍, 横山昌幸
  • 学会等名: 第32回日本DDS学会学術集会
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 2016-06-30
• [学会発表] ナノ粒子をイメージングプローブとして用いる際の高分子ミセル形成の有用性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一、川野久美、米谷芳枝、青枝大貴、石井健、横山昌幸
  • 学会等名: 第32回日本DDS学会学術集会
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 2016-06-30
• [学会発表] Immunogenicity of PEG-related nano-probes． (2016)
  • 著者名/発表者名: Shiraishi K, Kawano K, Maitani Y, Aoshi T, Ishii K, Yokoyama M
  • 学会等名: 第11回日本分子イメージング学会学術集会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2016-05-28
• [学会発表] Polymeric micelle MRI contrast agent exhibits hyper-permeable BBB in ischemic stroke-reperfusion injury. (2016)
  • 著者名/発表者名: K.Shiraishi, Z. Wang, I. Aoki, D. Kokuryo, M.. Yokoyama,
  • 学会等名: European Society for Molecular Imaging
  • 発表場所: Utrecht
  • 年月日: 2016-03-09
• [学会発表] Exploring anti-PEG antibody’s (anti-PEG Ab) behaviors in relation to hydrophobicity of PEG-conjugates (2016)
  • 著者名/発表者名: Shiraishi K, Kawano K, Maitani Y, Aoshi T, Ishii K, Yokoyama M
  • 学会等名: The 3rd International Conference on Biomaterials Science in Tokyo
  • 発表場所: 東京
  • 国際学会
• [学会発表] Anti-PEG抗体の結合及びanti-PEG抗体産生に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一, 川野久美, 米谷芳枝, 青枝大貴, 石井健, 横山昌幸
  • 学会等名: 第37回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-11-27
• [学会発表] Macromolecular delivery to brain ischemic stroke (2015)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Yokoyama
  • 学会等名: 2015 1st Annual International Symposium on Bio-Therapeutics Delivery Society
  • 発表場所: ソウル
  • 年月日: 2015-09-14
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] A polymeric micelle MRI contrast agent detects enhanced BBB permeability in rat transient MCAO model (2015)
  • 著者名/発表者名: 横山昌幸,白石貢一, 王作軍, 青木伊知男, 國領大介
  • 学会等名: 第43回日本磁気共鳴医学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] DDSを用いた脳梗塞診断 (2015)
  • 著者名/発表者名: 横山昌幸、王作軍、白石貢一
  • 学会等名: 第３１回日本ＤＤＳ学会学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-07-02
  • 招待講演
• [学会発表] コンジュゲートに依存したPEGのIgM抗体産生 (2015)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一, 川野久美, 米谷芳枝, 青枝大貴, 石井健, 横山昌幸
  • 学会等名: 第31回日本DDS学会学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-07-02
• [学会発表] PEG-コンジュゲートの投与量に対する抗体産生への影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一, 川野久美, 米谷芳枝, 青枝大貴, 石井健, 横山昌幸
  • 学会等名: 第31回日本DDS学会学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-07-02
• [学会発表] 薬物超音波併用次世代普及型低侵襲治療装置の開発から得た新たな知見 (2015)
  • 著者名/発表者名: 横山昌幸，齋藤理，王作軍，小川武希，小松鉄平，三村秀毅，井口保之
  • 学会等名: 第３４回日本脳神経超音波学会総会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-06-05
  • 招待講演
• [学会発表] 高分子MRI造影剤を用いた急性期脳虚血の漏出性評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一, 王作軍, 青木伊知男, 國領大介, 横山昌幸
  • 学会等名: 第10回日本分子イメージング学会学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-05-20
• [学会発表] 超音波頭蓋骨透過率の大きな変動と変調による平準化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 横山 昌幸、齋藤 理、王 作軍、小川 武希、三村 秀毅、井口 保之
  • 学会等名: 第４０回日本脳卒中学会総会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-30
• [学会発表] 急性脳梗塞の診断・治療に向けたDDS製剤の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一, 王作軍, 青木伊知男, 國領大介, 横山昌幸
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-24 – 2015-03-26
  • 招待講演
• [学会発表] 急性脳梗塞再開通後のMRI造影剤を用いた血管透過性評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一, 王作軍, 青木伊知男, 國領大介, 横山昌幸
  • 学会等名: 第30回日本DDS学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-07-30 – 2014-07-31
• [学会発表] 急性脳梗塞t-PA治療における出血リスクの定量的評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 白石貢一, 王作軍, 青木伊知男, 國領大介, 横山昌幸
  • 学会等名: 第9回日本分子イメージング学会・学術総会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2014-05-22 – 2014-05-23