腫瘤径5mmの超早期膵がんの描出を可能にするインテリジェント型機能化造影剤

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19H04470
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 村田 正治 九州大学, 先端医療オープンイノベーションセンター, 教授 (30304744)
• 研究分担者: 大内田 研宙 九州大学, 大学病院, 講師 (20452708) ; 河野 喬仁 九州大学, 先端医療オープンイノベーションセンター, 特任講師 (90526831)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: ナノ材料 / がん / 分子イメージング / 機能化造影剤 / MRI / 膵がん

研究実績の概要

膵がんは極めて予後不良であり、その治療成績は過去20年間でほとんど改善されておらず、5年生存率は10％程度に留まっている。したがって他のがん以上に早期発見が効果的な治療を行うための重要な条件となっている。実際、早期がんに相当する腫瘍径が1～2cmのTS1膵がんの5年生存率は50％程度、さらに1cm以下の場 合は80％に改善したとの報告もある。つまり、この1cm以下の膵がんを如何にして発見するかが今後の大きな課題である。 本研究では腫瘍径1cm以下の超早期膵がんを確実に描出するための画像診断システムを新たに開発する。その鍵となるのがナノカプセル型のMRI機能化造影剤で ある。この新規造影剤には、我々独自のナノ技術によってガドリニウム錯体を配向制御することによる超高感度化技術、膵がん特異的な分子を標的化した分子イ メージング技術、そして疾患に応じてシグナルを変化させる疾患応答技術を搭載する。本年度は膵がん細胞においてMRIシグナルを変化（インテリジェント化）させる手法を検討した。この手法を使えばより精度の高い膵がん診断システムの構築が可能であった。また母体となるナノカプセルを大腸菌を使ってより効率的に発現できるプロトコールも構築した。この発現系を使えば培養液1Lあたり10ー20mgの精製ナノカプセルを得ることが可能となる。これらの成果により、当初の目的である膵がんに対しての高選択的かつ高感度なMRI造影剤の開発を達成した。

現在までの達成度 (段落)

令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Bioinspired macrophage-targeted anti-inflammatory nanomedicine: A therapeutic option for the treatment of myocarditis (2021)
  • 著者名/発表者名: Toita Riki、Kawano Takahito、Murata Masaharu、Kang Jeong-Hun
  • 雑誌名: Materials Science and Engineering: C 巻: 131 ページ: 112492～112492
  • DOI: 10.1016/j.msec.2021.112492
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein Nanoparticles Modified with PDGF-B as a Novel Therapy After Acute Cerebral Infarction (2021)
  • 著者名/発表者名: Takagishi Soh、Arimura Koichi、Murata Masaharu、Iwaki Katsuma、Okuda Tomohiro、Ido Keisuke、Nishimura Ataru、Narahara Sayoko、Kawano Takahito、Iihara Koji
  • 雑誌名: eneuro 巻: 8 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1523/ENEURO.0098-21.2021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protective and healing effects of apoptotic mimic-induced M2-like macrophage polarization on pressure ulcers in young and middle-aged mice (2021)
  • 著者名/発表者名: Toita Riki、Shimizu Eiko、Murata Masaharu、Kang Jeong-Hun
  • 雑誌名: Journal of Controlled Release 巻: 330 ページ: 705～714
  • DOI: 10.1016/j.jconrel.2020.12.052
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of 20?cm sample bore size dynamic nuclear polarization (DNP)-MRI at 16?mT and redox metabolic imaging of acute hepatitis rat model (2021)
  • 著者名/発表者名: Eto Hinako、Naganuma Tatuya、Nakao Motonao、Murata Masaharu、Elhelaly Abdelazim Elsayed、Noda Yoshifumi、Kato Hiroki、Matsuo Masayuki、Akahoshi Tomohiko、Hashizume Makoto、Hyodo Fuminori
  • 雑誌名: Free Radical Biology and Medicine 巻: 169 ページ: 149～157
  • DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2021.04.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Novel Hyperspectral Imaging System for Intraoperative Prediction of Cerebral Hyperperfusion Syndrome after Superficial Temporal Artery-Middle Cerebral Artery Anastomosis in Patients with Moyamoya Disease (2021)
  • 著者名/発表者名: Iwaki Katsuma、Takagishi Soh、Arimura Koichi、Murata Masaharu、Chiba Toru、Nishimura Ataru、Ren Nice、Iihara Koji
  • 雑誌名: Cerebrovascular Diseases 巻: 50 ページ: 208～215
  • DOI: 10.1159/000513289
  • 査読あり