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本課題は、フラーレンやポルフィリンなどの光増感剤が、光励起することで一重項酸素を発生する性質を利用し、ドラッグデリバリーシステムに用いられている薬剤キャリアーを一重項酸素により構造変化を受ける様に改良を加え、薬剤キャリアー内に、光増感剤と抗癌剤などの薬剤を同時に内包させることで、光照射により薬剤キャリアーの構造を変化させ、内包する薬剤の放出制御が可能なドラッグデリバリーシステムの開発を行なうことを目的としている。
本年度は、一重項酸素が不飽和脂質と反応性する性質を利用し、不飽和脂質からなるリポソーム内にフラーレンを導入し、光照射依存的な薬剤放出制御が可能かの検討を行った。その結果、リポソーム内に蛍光色素とフラーレンを同時に内包させたモデル実験系において、光照射依存的に蛍光色素が漏出することが確認された。この蛍光色素の漏出は、フラーレンを内包していないリポソームでは観察されないことより、不飽和脂質からなるリポソームが一重項酸素感受性薬剤キャリアーのプラットホームとして有用であることが示唆された。また、これまでに、生体内に存在し、一重項酸素と高い反応性を有していることが報告されているアミノ酸、L-ヒスチジンが、リポソームに内包したフラーレンが産生する一重項酸素と反応性を有するかの検討を行った。その結果、フラーレン内包リポソームの光依存的な一重項酸素を介した細胞障害活性が、L-ヒスチジン存在下で著しく阻害されることより、フラーレン内包リポソームより産生された一重項酸素がL-ヒスチジンと反応することが確認された。今後は、この生体適合性の高いL-ヒスチジンと一重項酸素との反応性を利用し、不飽和脂質からなるリポソームの系に導入することで、一重項酸素感受性が高い薬剤キャリアーの開発を行う予定である。
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