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2016 年度 実績報告書

ビタミンCにより活性化される酸化型高分子ミセルを用いた超選択的がん治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K12534
研究機関公益財団法人川崎市産業振興財団(ナノ医療イノベーションセンター)

研究代表者

持田 祐希  公益財団法人川崎市産業振興財団(ナノ医療イノベーションセンター), 川崎市産業振興財団, 主任研究員 (60739134)

研究分担者 Cabral Horacio  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (10533911)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
キーワードドラッグデリバリーシステム / 高分子ミセル / がんの標的治療 / 金属錯体 / 酸化還元反応 / ビタミンC / 白金制がん剤 / 化学療法
研究実績の概要

本研究は、金属錯体を架橋点に含む高分子ミセルを酸化安定化することによって、ミセルの血中分解を完全に抑制しながらがん集積効率を最大限に高めることを第一の目的とし、腫瘍に集積した酸化型ミセルをビタミンCの静脈投与によって還元活性化することで、高濃度の抗がん剤で集中的にがん細胞を駆逐しながら、その抗酸化作用により正常組織へのダメージを低減する一挙両得ながん治療法を開発することを第二の目的とする。最終年度である平成28年度は、白金制がん剤ダハプラチンを内包する酸化型ミセルについて、ドラッグデリバリーシステムとしての機能を評価した。
マウス大腸がん細胞に対する細胞殺傷効果を評価したところ、酸化型ダハプラチン内包ミセルは、通常のダハプラチン内包ミセルと比べて著しく低い細胞殺傷効果を示したが、アスコルビン酸(ビタミンC)ナトリウムの添加により細胞殺傷効果が増強されることが確認された。マウスに対する毒性と最大耐量を評価したところ、酸化型ダハプラチン内包ミセルは、通常のダハプラチン内包ミセルと比べて血液毒性と肝毒性が大幅に改善しており、最大耐量は2倍以上大きいことがわかった。また、大腸がんの皮下移植モデルに対して静脈投与したときの体内分布を評価したところ、酸化型ダハプラチン内包ミセルは、通常のミセルと比べて肝臓・脾臓・腎臓に対する集積が抑制されたが、腫瘍に対する集積は増大することが確認された。さらに、最大耐量における大腸がんの皮下移植モデルに対する抗腫瘍効果を評価したところ、酸化型ダハプラチン内包ミセルは、通常のダハプラチン内包ミセルより優れた抗腫瘍効果を示し、その効果はビタミンCの腹腔内投与と組み合わせることでさらに増強されることが確認された。以上のように、酸化型ダハプラチンミセルとビタミンCの併用療法は、正常組織に対する毒性を回避しながら制がん効果を高めることができると実証された。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Block copolymer-boron cluster conjugate for effective boron neutron capture therapy of solid tumors2017

    • 著者名/発表者名
      P. Mi, H. Yanagie, N. Dewi, H.-C. Yen, X. Liu, M. Suzuki, Y. Sakurai, K. Ono, H. Takahashi, H. Cabral, K. Kataoka
    • 雑誌名

      J. Control. Release

      巻: 254 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1016/j.jconrel.2017.03.036

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Polymeric micelles for targeted tumor therapy of platinum anticancer drugs2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Mochida, H. Cabral, K. Kataoka
    • 雑誌名

      Expert Opin. Drug Deliv.

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Enhanced efficacy against cervical carcinomas through polymeric micelles physically incorporating the proteasome inhibitor MG1322016

    • 著者名/発表者名
      Y. Matsumoto, Y. Miyamoto, H. Cabral, Y. Matsumoto, K. Nagasaka, S. Nakagawa, D. Maeda, T. Yano, K. Oda, K. Kawana, N. Nishiyama, K. Kataoka, T. Fujii
    • 雑誌名

      Cancer Sci.

      巻: 107 ページ: 773-781

    • DOI

      10.1111/cas.12926

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Nanomedicines eradicating cancer stem-like cells in vivo by pH-triggered intracellular cooperative action of loaded drugs2016

    • 著者名/発表者名
      H. Kinoh, Y. Miura, T. Chida, X. Liu, K. Mizuno, S. Fukushima, Y. Morodomi, N. Nishiyama, H. Cabral, K. Kataoka
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 10 ページ: 5643-5655

    • DOI

      10.1021/acsnano.6b00900

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lipid- and polyion complex-based micelles as agonist platforms for TNFR superfamily receptors2016

    • 著者名/発表者名
      R. N. Gilbreth, S. Novarra, L. Wetzel, S. Florinas, H. Cabral, K. Kataoka, J. RiosDoria, R. J. Christie, M. Baca
    • 雑誌名

      J. Control. Release

      巻: 234 ページ: 104-114

    • DOI

      10.1016/j.jconrel.2016.05.041

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A pH-activatable nanoparticle with signal-amplification capabilities for non-invasive imaging of tumour malignancy2016

    • 著者名/発表者名
      P. Mi, D. Kokuryo, H. Cabral, H. Wu, Y. Terada, T. Saga, I. Aoki, N. Nishiyama, K. Kataoka
    • 雑誌名

      Nat. Nanotechnol.

      巻: 11 ページ: 724-730

    • DOI

      10.1038/nnano.2016.72

    • 査読あり
  • [学会発表] Overcoming biological barriers through rational design of polymeric micelles incorporating anticancer drugs2017

    • 著者名/発表者名
      Yuki Mochida, Horacio Cabral, Hhiroaki Kinoh, Sabina Quader, Yutaka Miura, Nobuhiro Nishiyama, Kazunori Kataoka
    • 学会等名
      11th Annual Symposium on Nanobiotechnology 2017
    • 発表場所
      Kawasaki City Industrial Promotion Hall, Kawasaki, Kanagawa
    • 年月日
      2017-02-27 – 2017-02-28
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Assembly of α-helical polymer chains plays a key role in tumor-targeting performance of platinum-loaded polymeric micelles2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Mochida, H. Cabral, Y. Miura, K. Osada, N. Nishiyama, K. Kataoka
    • 学会等名
      3rd Internatioal Conference on Biomaterials Science in Tokyo(ICBS2016)
    • 発表場所
      Ito Hall located at The University of Tokyo, Tokyo, Japan
    • 年月日
      2016-11-28 – 2016-11-30
    • 国際学会
  • [学会発表] 環状RGDペプチドを修飾した白金制がん剤内包高分子ミセルを用いたリンパ節転移/治療抵抗性がんの治療2016

    • 著者名/発表者名
      持田祐希、H. Cabral、牧野惇、三浦裕、M. Wang、西山伸宏、片岡一則
    • 学会等名
      第65回高分子討論会
    • 発表場所
      神奈川大学横浜キャンパス、横浜市、神奈川県
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-16
  • [学会発表] 環状RGDペプチドを修飾した白金制がん剤内包ミセルのがん幹細胞治療への応用2016

    • 著者名/発表者名
      持田祐希、M. Wang、H. Cabral、三浦裕、西山伸宏、片岡一則
    • 学会等名
      第65回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場・展示場、神戸市、兵庫県
    • 年月日
      2016-05-25 – 2016-05-27
  • [学会発表] Highly ordered core structure enhances drug delivery performance of polymeric micelles incorporating platinum anticencer agents2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Mochida, H. Cabral, Y. Miura, A. Francesco, K. Osada, N. Nishiyama, K. Kataoka
    • 学会等名
      10th World Biomaterials Congress
    • 発表場所
      Montreal Convention Center, Montreal, Canada
    • 年月日
      2016-05-17 – 2016-05-22
    • 国際学会
  • [産業財産権] 金属とブロック共重合体との錯体を含むミセルを安定化させる方法および安定化されたミセル、並びにミセルからの金属の放出制御法2016

    • 発明者名
      持田祐希、片岡一則、カブラル オラシオ
    • 権利者名
      持田祐希、片岡一則、カブラル オラシオ
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-165298
    • 出願年月日
      2016-08-26

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公開日: 2022-12-28  

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