• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2019 年度 実績報告書

温度に応答して共有結合ゲルを形成する生分解性インジェクタブルポリマーの医療応用

研究課題

研究課題/領域番号 16H01854
研究機関関西大学

研究代表者

大矢 裕一  関西大学, 化学生命工学部, 教授 (10213886)

研究分担者 葛谷 明紀  関西大学, 化学生命工学部, 教授 (00456154)
高井 真司  大阪医科大学, 医学研究科, 教授 (80288703)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2021-03-31
キーワードインジェクタブルポリマー / ゾルゲル転移 / 生分解性高分子 / 癒着防止 / 再生医療 / 脂肪由来幹細胞
研究実績の概要

これまでに,ポリ(カプロラクトン-グルコール酸)共重合体(PCGA)とPEGからなるトリブロック共重合体(tri-PCG)を基盤とする温度に応答してゾルからゲルへと転移するインジェクタブルポリマー(IP)系において,ゲル化時に共有結合架橋を生起する製剤の開発に成功してきた。本研究では,両末端をアルデヒド化したプルロニック(PL-CHO)をこの系に混合し,シッフ塩基形成による組織接着性を付与した新規IPシステムを開発し,その医療用材料としての評価を行った。
市販食用肝表面にIP製剤を塗布し,ゲル化させた後に密着させ,せん断方向に引っ張り試験を行い,接着強度とPL-CHO添加量との関係を調べた。その結果,想定通りPL-CHO添加量が多くなるほど接着強度が上昇することが分かった。共有結合架橋を生じるIP系についても同様に,PL-CHO添加による接着強度の上昇が見られた。市販のマウス動脈を用いて,IP製剤の血管塞栓効果を検討したところ,組織接着型IP製剤の方が,従来のIPよりも高い血管塞栓効果を示した。一方,IP製剤とキマーゼ阻害剤との併用製剤について癒着防止効果を検討したところ,IP製剤中にキマーゼを混合するよりも,IP製剤と併用して,キマーゼ溶液を散布する方が効果が高いことが分かった。再生医療への応用を意図して,脂肪由来幹細胞(AdSC)をゲル内に封入した後に,サイトカイン分泌および未分化マーカーの発現をRT-PCR法を用いて調査した。その結果,ゲル内で未分化能が維持されていることを確認した。さらに,本IP製剤を使用した麻酔効果の持続について検討した。麻酔薬レボブピバカインとIPを混合した製剤において,薬剤の徐放効果を確認した。
以上の結果より,本開発IP製剤の,癒着防止材,血管塞栓材,再生医療用材料,徐放型DDSなどの医療用材料としての有用性が示された。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (38件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (25件) (うち国際学会 5件、 招待講演 3件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Universiti Sains Malaysia(マレーシア)

    • 国名
      マレーシア
    • 外国機関名
      Universiti Sains Malaysia
  • [国際共同研究] Ghent University(ベルギー)

    • 国名
      ベルギー
    • 外国機関名
      Ghent University
  • [雑誌論文] Thermal properties and degradation of enantiomeric copolyesteramides poly(lactic acid-co-alanine)s2020

    • 著者名/発表者名
      H. Tsuji, S. Sato, N. Masaki, Y. Arakawa, Y. Yoshizaki, A. Kuzuya, Y. Ohya
    • 雑誌名

      Polymer Degradation and Stability

      巻: 171 ページ: 109047

    • DOI

      10.1016/j.polymdegradstab.2019.109047

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Stereocomplex crystallization and homo-crystallization of enantiomeric copolyesteramides poly(lactic acid-co-alanine)s from the melt2020

    • 著者名/発表者名
      H. Tsuji, S. Sato, N. Masaki, Y. Arakawa, Y. Yoshizaki, A. Kuzuya, Y. Ohya
    • 雑誌名

      Polymer Crystallization

      巻: 3 ページ: e10094

    • DOI

      10.1002/pcr2.10094

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sustained drug-releasing systems using temperature-responsive injectable polymers containing liposomes2020

    • 著者名/発表者名
      Y. Yoshizaki, H. Yamamoto, A Kuzuya, Y. Ohya
    • 雑誌名

      ACS Symposium Series

      巻: 1350 ページ: 35-45

    • DOI

      10.1021/bk-2020-1350.ch004

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cellular attachment behavior on biodegradable polymer surface immobilizing endothelial cell-specific peptide2020

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohya, K. Nishimura, H. Sumida, Y. Yoshizaki, A. Kuzuya, A. Mahara, T. Yamaoka,
    • 雑誌名

      Journal of Biomaterials Science. Polymer Edition

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1080/09205063.2020.1762325

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 生体内で分解される高分子:DDSと再生医療への応用2020

    • 著者名/発表者名
      大矢裕一
    • 雑誌名

      現代化学

      巻: 589 ページ: 60-63

  • [雑誌論文] 「関大メディカルポリマー」の開発と医療応用2020

    • 著者名/発表者名
      大矢裕一
    • 雑誌名

      機能材料

      巻: 40(5) ページ: 印刷中

  • [雑誌論文] Temperature-responsive biodegradable injectable polymer systems with conveniently controllable properties2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohya
    • 雑誌名

      Polymer Journal

      巻: 51 ページ: 997-1005

    • DOI

      10.1038/s41428-019-0217-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] DNA quadruplex hydrogel beads showing peroxidase activity2019

    • 著者名/発表者名
      S. Tanaka, S. K. Chan, T. S. Lim, Y. Ohya, A. Kuzuya
    • 雑誌名

      Journal of The Electrochemical Society

      巻: 166 ページ: B3271-B3273

    • DOI

      10.1149/2.0441909jes

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Application of DNA quadruplex hydrogels prepared from polyethylene glycol-oligodeoxynucleotide conjugates to cell culture media2019

    • 著者名/発表者名
      S. Tanaka, S. Yukami, Y. Hachiro, Y. Ohya, A. Kuzuya
    • 雑誌名

      Polymers

      巻: 11 ページ: 1607

    • DOI

      10.3390/polym11101607

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 温度応答型生分解性インジェクタブルゲルを用いた脂肪由来間葉系幹細胞の多能性保持と細胞デリバリー2020

    • 著者名/発表者名
      眞弓のぞみ, 能﨑優太, 藤原壮一郎, 葛谷明紀, 打田裕明, 根本慎太郎, 大矢裕一
    • 学会等名
      第19回日本再生医療学会総会
  • [学会発表] 関大メディカルポリマーで届ける未来医療2020

    • 著者名/発表者名
      大矢裕一
    • 学会等名
      第24回関西大学先端科学技術シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] 組織接着性を付与した温度応答型インジェクタブルポリマーの医療応用2020

    • 著者名/発表者名
      藤原壮一郎, 眞弓のぞみ, 能﨑優太、大矢裕一
    • 学会等名
      第24回関西大学先端科学技術シンポジウム
  • [学会発表] 生分解性インジェクタブルポリマーゲル内での脂肪由来幹細胞の未分化能保持2019

    • 著者名/発表者名
      眞弓のぞみ, 能﨑優太, 髙井宏樹, 伊井正明, 大矢裕一
    • 学会等名
      第68回高分子学会年次大会
  • [学会発表] 温度応答型生分解性インジェクタブルポリマーを用いた抗原・アジュバント徐放システムの構築2019

    • 著者名/発表者名
      能﨑優太, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      第68回高分子学会年次大会
  • [学会発表] 温度に応答した不可逆的なゲル化と組織接着性を示す生分解性インジェクタブルポリマーの開発2019

    • 著者名/発表者名
      藤原壮一郎, 永田拓也, 能﨑優太, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      第68回高分子学会年次大会
  • [学会発表] 組織接着性を付与した不可逆的なゲル化を示す温度応答型生分解性インジェクタブルポリマーの開発2019

    • 著者名/発表者名
      藤原壮一郎, 眞弓のぞみ, 永田拓也, 能﨑優太, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      第48回医用高分子シンポジウム
  • [学会発表] 温度応答型生分解性インジェクタブルポリマーの癒着防止材への応用2019

    • 著者名/発表者名
      能﨑優太, 永田拓也, 藤原壮一郎, 髙井真司, 金徳男, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      第48回医用高分子シンポジウム
  • [学会発表] 温度応答型生分解性インジェクタブルヒドロゲル内での脂肪由来幹細胞の未分化性保持2019

    • 著者名/発表者名
      眞弓のぞみ, 能﨑優太, 髙井宏樹, 藤原壮一郎, 伊井正明, 大矢裕一
    • 学会等名
      第48回医用高分子シンポジウム
  • [学会発表] 温度応答型生分解性インジェクタブルポリマーを用いた抗原・アジュバントの徐放と抗体産生能増強2019

    • 著者名/発表者名
      能﨑優太, 葛谷明紀, 大矢 裕一
    • 学会等名
      第35回日本DDS学会学術集会
  • [学会発表] 生分解性インジェクタブルポリマーゲル内で培養した脂肪由来幹細胞の未分化能保持2019

    • 著者名/発表者名
      眞弓のぞみ, 能﨑優太, 髙井宏樹, 藤原壮一郎, 伊井正明, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      第65回高分子研究発表会(神戸)
  • [学会発表] 組織接着性を付与した不可逆性を示す温度応答型インジェクタブルヒドロゲルの開発2019

    • 著者名/発表者名
      藤原壮一郎, 眞弓のぞみ, 永田拓也, 能﨑優太, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      第65回高分子研究発表会(神戸)
  • [学会発表] 温度応答型生分解性インジェクタブルポリマーを用いた抗原・アジュバントデリバリー2019

    • 著者名/発表者名
      能﨑優太, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      日本バイオマテリアル学会関西ブロック第14回若手研究発表会
  • [学会発表] 免疫応答の増強を意図した温度応答型生分解性インジェクタブルポリマーを用いた抗原・アジュバント徐放システム2019

    • 著者名/発表者名
      能﨑優太, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      第68回高分子討論会
  • [学会発表] 温度応答型生分解性インジェクタブルゲル内での脂肪由来幹細胞の多能性保持と細胞デリバリーシステムへの応用2019

    • 著者名/発表者名
      眞弓のぞみ, 能﨑優太, 高井宏樹, 藤原壮一郎, 大矢裕一
    • 学会等名
      第68回高分子討論会
  • [学会発表] 組織接着性を付与した温度応答型生分解性インジェクタブルポリマーの開発と医療応用2019

    • 著者名/発表者名
      藤原壮一郎, 眞弓のぞみ, 能﨑優太, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      第68回高分子討論会
  • [学会発表] 温度応答型生分解性インジェクタブルゲルの医療応用2019

    • 著者名/発表者名
      大矢裕一
    • 学会等名
      第50回 中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 招待講演
  • [学会発表] 生分解性インジェクタブルポリマーゲル内における脂肪由来幹細胞の多能性保持と分化制御2019

    • 著者名/発表者名
      眞弓のぞみ, 能﨑優太, 藤原壮一郎, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      第41回日本バイオマテリアル学会大会
  • [学会発表] シッフ塩基形成を利用した温度応答型インジェクタブルポリマーへの組織接着性付与2019

    • 著者名/発表者名
      藤原壮一郎, 眞弓のぞみ, 能﨑優太, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      第41回日本バイオマテリアル学会大会
  • [学会発表] がん免疫療法への応用を意図した生分解性インジェクタブルポリマーによる抗原・アジュバント徐放システム2019

    • 著者名/発表者名
      能﨑優太, 葛谷明紀, 大矢裕一
    • 学会等名
      第41回日本バイオマテリアル学会大会
  • [学会発表] Adipose-derived stem cell delivery system using temperature-responsive biodegradable injectable hydrogel2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Yoshizaki, H. Takai, S. Fujiwara, M. Ii, H. Uchida, S. Nemoto, A. Kuzuya, Y. Ohya
    • 学会等名
      ACS National Meeting & Exposition
    • 国際学会
  • [学会発表] Temperature-responsive Biodegradable Injectable Hydrogel for Adhesion Prevention Materials2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohya, T. Nagata, Y. Yoshizaki, S. Fujiwara, S. Takai, D. Jin, A. Kuzuya
    • 学会等名
      30th Annual Conference of the European Society for Biomaterial
    • 国際学会
  • [学会発表] Degradable Injectable Themo-gelling Polymers for Adhesion Prevention2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohya, T. Nagata, Y. Yoshizaki, S. Fujiwara, S. Takai, D. Jin, A. Kuzuya
    • 学会等名
      TERMIS-AP + ABMC7 2019 Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Biodegradable Injectable Polymer Systems Exhibiting Temperature-Responsive Irreversible Sol-Gel Transition for Medical Application2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohya, Y. Yoshizaki, S. Fujiwara, T. Nagata, H. Takai, Y. Yoshida, K. Takata, A. Kuzuya
    • 学会等名
      OKINAWA COLLOIDS 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Temperature-Responsive Biodegradable Injectable Polymer Systems Exhibiting Irreversible Gelation for Medical Application2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohya
    • 学会等名
      MATARIALS RESEARCH MEETING 2019
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] 無機/有機材料の表面処理・改質による生体適合性付与2019

    • 著者名/発表者名
      大矢裕一
    • 総ページ数
      315
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • ISBN
      978-4-7813-1415-0
  • [備考] KU-SMART Project

    • URL

      http://www.kansai-u.ac.jp/ku-smart/

URL: 

公開日: 2021-01-27   更新日: 2023-03-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi