| 研究課題/領域番号 |
17H04736
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
城 潤一郎 京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 助教 (60511243)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | モレキュラービーコン / 細胞内徐放 / イメージング |
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は、細胞移植治療において移植細胞が発現する生物機能（移植機能）を個体レベルで非侵襲的に長期間検出するin vivo移植機能イメージング技術を開発することである。研究代表者がこれまでに開発した、モレキュラービーコンによる細胞生物機能の検出技術と生分解性ナノ粒子を用いた細胞内徐放化技術を発展させ、移植機能を体外から長期間検出する細胞移植センサーを開発する。開発した細胞移植センサーの性能をin vitroで明らかにするとともに、骨欠損モデル動物の細胞移植治療に適用し、その有効性を確認する。今年度は、引き続き、細胞移植センサーの設計と物性評価ならびに細胞移植センサーの細胞内挙動および移植機能検出能のin vitro評価を試みた。
昨年度実施したカスパーゼ3(Casp3)のmRNAに対するモレキュラービーコン（Casp3MB）を内包したカチオン化ゼラチンナノ粒子による細胞死検出について、モレキュラービーコンの内包量、サイズ、ゼ―タ電位の観点から条件の最適化を行った。mRNA検出能および核酸分解酵素に対する抵抗性の観点から、Casp3MB内包カチオン化ゼラチンナノ粒子の有効性を示した。一方、glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase(GAPDH)のmRNAに対するモレキュラービーコン（GAPMB）を用いて、カチオン化ゼラチンナノ粒子の細胞内徐放性について検証した。カチオン化ゼラチンナノ粒子作製時の架橋条件をコントロールすることによって、MBの細胞内徐放挙動が制御できることを明らかにした。加えて、生存以外の移植機能を可視化できるモレキュラービーコンの設計も行っているところである。
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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
モレキュラービーコン内包カチオン化ゼラチンナノ粒子（細胞移植センサー）の移植機能イメージングにおける有効性はin vitroにおいて順調に示されている。しかしながら、in vivoでの有効性の検証が遅れている状況である。in vivoでの有効性の検証を実施するための動物実験の準備は進めており、総合的に考えて、本研究課題はおおむね順調に進展していると考える。
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| 今後の研究の推進方策 |
生存以外の移植機能を可視化できるモレキュラービーコンの設計と細胞移植センサーのin vivoでの有効性検証を重点的に行うことによって、最終目標である細胞移植センサーin vivo移植イメージングの実現を目指す。
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