多臓器転移がんのin vivoリアルタイム観察を実現する近赤外蛍光トラッキング

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K20115
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 人間医工学およびその関連分野
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 上村 真生 東京理科大学, 基礎工学部材料工学科, 講師 (80706888)
• 研究期間 (年度): 2017-06-30 – 2020-03-31
• キーワード: ナノ粒子 / バイオイメージング / 近赤外光 / 転移がん / 高分子

研究成果の概要

本研究では、有機蛍光色素を搭載した蛍光ポリマーナノ粒子と、セラミックスナノ粒子に機能性高分子を導入した蛍光ナノ粒子の、2種類の蛍光プローブを作製した。蛍光ポリマーナノ粒子は、親水性のシェルと疎水性のコアからなるコアシェル型ポリマーナノ粒子のコア部に有機蛍光色素を内包することで作製した。さらに、がん細胞に特異吸着するためのリガンド分子を容易に導入可能なプローブとして、希土類含有セラミックスナノ粒子 の表面にポリエチレンイミン(PEI)が配位したナノ粒子を合成し、粒子表面のアミノ基を利用した機能化が可能な蛍光プローブを得ることができた。これらのプローブは、転移がん追跡に応用できると期待できる。

自由記述の分野

生体医工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では，安価な材料と光観察による新たな転移がんの観察のための基盤技術を開発した。本技術の観察深度の深さやリアルタイム観察などの特徴は，既往のどの観察方法においても不可能であった困難な観察を可能とし，革新的な転移がん観察方法となる。また同様の蛍光ラベル化手法は，幹細胞の追跡にも応用可能であるため，再生医療研究への貢献も期待できる。このように，本研究の成果は，今後の転移がん研究における観察方法を大きく変化させる可能性を有しており，生体深部の細胞観察方法として一般化することができれば，生命・医科学分野に大きく貢献できると期待される。