| 研究課題/領域番号 |
16K11641
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| 研究機関 | 福岡歯科大学 |
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研究代表者 |
川口 稔 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 講師 (10122780)
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| 研究分担者 |
大野 純 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 教授 (10152208)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | カーボンナノチューブ / 高分子被覆 / 体内動態 / ラマン分析 |
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| 研究実績の概要 |
カーボンナノチューブの光熱転換作用を応用してガン免疫療法用のナノ温熱デバイスを創製することを目的としている。H29度の研究成果から、本研究で使用した高分子被覆型カーボンナノチューブが近赤外線照射によって迅速な温熱発現特性を示し、さらにラマンシグナルも強度が大きいことから、生体内動態を追跡する上で有用なツールとなることが明らかとなった。前年度に引き続き実施したマウスを用いた体内動態解析では、静脈経由で投与したカーボンナノチューブの肝臓から脾臓に至る動態を明らかにすることができた。さらに細胞に取り込まれたカーボンナノチューブに近赤外線を照射した際に惹起される温熱による細胞障害性を明らかにするためにマウスの腹腔内に投与したカーボンナノチューブをマクロファージとともに回収し、近赤外線を照射した後に細胞生存率を測定した。その結果、温熱発現による細胞障害性が確認され、近赤外線照射によって発現した温熱によって細胞障害を引き起こすことが可能であることが明らかとなった。以上のことから、本研究で評価する被覆型カーボンナノチューブがin vivoにおいても非特異的な蓄積性を示すことなく、近赤外線照射によって標的細胞に温熱ダメージを与える能力を具備していることが示唆された。今後はより詳細な体内動態の解明と、抗体分子を結合したカーボンナノチューブ抗体複合体を調製するための基本モデルの構築を検討する。
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| 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
当初の予定通りカーボンナノチューブの体内動態をマウスモデルで評価する手法を確立することができた。ただし体外への排泄系の評価に当たっては糞便中の分析が夾雑物による影響で困難であった。この点に関しては引き続き評価系の検討を行っている。また当初予測よりも明瞭なラマンシグナルが得られることがわかったことから、マウスに投与後の細胞回収液中のカーボンナノチューブ濃度の測定が可能であることが判明したので、回収細胞の内外濃度を定量できる可能性がある。このような点を踏まえて最終年度の実施に進む予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初予測以上にラマンによる定量分析が可能であることが判明したことで、より詳細な動態解析が可能であり、投与後の循環ならびに排泄系内での動態解析を進める予定である。また被覆している高分子レイヤー内に抗体分子を結合する反応サイトを導入するために、アビジンとビオチンの反応を利用した導入方法を検討する。その際に結合効率の評価にQCMによる反応解析（実施実績あり）を併用して最終的な複合体モデルの構築を推進する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
カーボンナノチューブの体内動態評価において、抗体を結合させる以前の被覆カーボンナノチューブ単体を用いて検討を行った。当初予算では抗体を結合した抗体複合体も評価する予定であったが、上記のように単体での評価であったために、抗体購入経費としての分が実績を下回った結果となった点が理由である。
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