• 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

2016 年度 実施状況報告書

環状オリゴ糖を用いた葉酸レセプター高発現癌細胞選択的な抗癌剤デリバリー法の構築

研究課題

研究課題/領域番号 16K08198
研究機関熊本大学

研究代表者

本山 敬一  熊本大学, 大学院生命科学研究部(薬), 准教授 (50515608)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード抗がん剤キャリア / シクロデキストリン / 葉酸 / ドラッグデリバリー
研究実績の概要

本研究の目的は、葉酸多分岐修飾メチル化シクロデキストリンを用いて腫瘍細胞選択的な殺細胞効果を有する抗癌剤デリバリー法を構築することである。即ち、腫瘍細胞で発現が上昇する脂質マイクロドメイン (脂質ラフト) との相互作用により抗腫瘍効果が期待されるメチル-β-シクロデキストリン (M-β-CyD) を用いて、新たに葉酸多分岐修飾 M-β-CyD (FAn-M-β-CyD) を調製し、腫瘍細胞上に高発現する葉酸レセプター (FR) を特異的に認識する抗癌剤キャリアを構築する。さらに、抗癌剤ドキソルビシン (DOX) を FAn-M-β-CyD に包接または結合させることにより、腫瘍細胞選択的抗癌剤デリバリー能を付与させる。本研究課題で作成する FAn-M-β-CyD は、抗癌剤キャリアとして以下の利点を有する。①葉酸、CyDとも臨床応用されており安全性が高い、②分子サイズが小さく、細胞膜透過性に優れる、③標的指向性を有するため、正常細胞への影響が少ない、④多種類の癌に応用可能、⑤オートファジーを介した新規細胞死誘導機構を有する。FAn-M-β-CyDを抗癌剤デリバリーに応用しようとする研究は、国内・国外ともに例を見ず、作用メカニズムからも独創性が高い研究である。
平成28年度は、FAn-M-β-CyD の調製を新規に調整し、葉酸導入数および構造を決定に成功した。FAn-M-β-CyD の確認および葉酸置換度の算出は、MALDI-TOF-Mass および 1H-NMR を用いて行った。さらに、FAn-M-β-CyD の葉酸レセプター高発現がん細胞選択的な殺細胞効果を誘導可能なことが示唆された。現在、細胞膜脂質成分に対する FAn-M-β-CyD の影響、FAn-M-β-CyD の細胞表面への会合および細胞内取込みについて検討中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初の予定通り、FAn-M-β-CyD の調製の調製および物性評価を進めることができている。in vitroでの評価も開始しており、概ね研究計画通りに進行している。今後、抗がん剤との相互作用や腫瘍選択的なデリバリーを実施する。

今後の研究の推進方策

平成29年度以降は最もFR発現細胞選択的な取込み効果が得られた FAn-M-β-CyD を用いて、DOX/FAn-M-β-CyD 複合体と FAn-M-β-CyDに抗癌剤 DOX を結合させた DOX/FAn-M-β-CyD 結合体を調製し、その癌細胞選択的な抗腫瘍効果をin vitro および in vivo にて評価する。DOX/FAn-M-β-CyD複合体および結合体による抗腫瘍効果が十分でない等、研究が計画通りに進まない場合、DOX が FAn-M-β-CyD から解離していない可能性が考えられるため、DOX と FAn-M-β-CyD を -S-S- 結合で架橋させ、結合体が細胞内に取込まれた後、グルタチオンより積極的に DOX と FAn-M-β-CyD が解離するような系を構築する。

次年度使用額が生じた理由

動物実験の費用として予算を残していたが、年度末に本学の動物実験が施設の都合上、一時中断せざるを得なくなったために、次年度使用額として残金が生じた。

次年度使用額の使用計画

6月には動物実験施設が使用可能となるため、次年度の研究計画に沿って予算を執行する。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1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) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Induction of Mitophagy-mediated Antitumor Activity with Folate-appended Methyl-β-cyclodextrin2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuhisa Kameyama, Keiichi Motoyama, Nao Tanaka, Yuki Yamashita, Taishi Higashi, Hidetoshi Arima
    • 雑誌名

      International Journal of Nanomedicine

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 10.葉酸修飾メチル-β-シクロデキストリンによるマイトファジーを介した抗腫瘍活性の誘導2016

    • 著者名/発表者名
      亀山和久、山下有希、田中奈歩、本山敬一、東 大志、有馬英俊
    • 学会等名
      第 33 回日本薬学会九州支部大会
    • 発表場所
      鹿児島大学
    • 年月日
      2016-12-03 – 2016-12-04
  • [学会発表] 13.葉酸修飾メチル-β-シクロデキストリンによるミトコンドリア機能障害を介した抗腫瘍効果の誘導2016

    • 著者名/発表者名
      山下有希、田中奈歩、本山敬一、東 大志、有馬英俊
    • 学会等名
      第38回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋市立大学大学
    • 年月日
      2016-11-17 – 2016-11-18
  • [学会発表] 31.がん細胞選択的抗がん剤キャリアとしての葉酸修飾シクロデキストリンの有用性評価2016

    • 著者名/発表者名
      桑野いづみ、岡松文香、小野寺理沙子、腰越崇裕、島田悌孝、服部憲治郎、竹内知子、本山敬一、東 大志、有馬英俊
    • 学会等名
      第6回日本バイオマテリアル学会九州講演会
    • 発表場所
      熊本大学薬学部
    • 年月日
      2016-09-23 – 2016-09-23
  • [学会発表] 49.腫瘍特異的な各種抗がん剤/葉酸化シクロデキストリン複合体による抗腫瘍活性評価2016

    • 著者名/発表者名
      桑野いづみ、岡松文香、小野寺理沙子、腰越崇裕、島田悌孝、服部憲治郎、竹内知子、本山敬一、東 大志、有馬英俊
    • 学会等名
      第7回シクロデキストリンワークショップ
    • 発表場所
      熊本大学薬学部
    • 年月日
      2016-09-18 – 2016-09-18
  • [学会発表] 78.シクロデキストリンを基盤分子とした癌治療 DDS に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      本山敬一
    • 学会等名
      日本薬剤学会第 31 年会
    • 発表場所
      長良川国際会議場、岐阜
    • 年月日
      2016-05-19 – 2016-05-21
    • 招待講演
  • [備考] 熊本大学大学院生命科学研究部製剤設計学分野ホームページ

    • URL

      http://www.pharm.kumamoto-u.ac.jp/Labs/seizai/index.html

URL: 

公開日: 2018-01-16  

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