2022 年度研究成果報告書

電荷による細胞応答制御法の創出ーチャージハイドロゲルでウイルス感染症・がんを治す

研究課題

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研究課題/領域番号	21K19878
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
審査区分	中区分90:人間医工学およびその関連分野
研究機関	北海道大学
研究代表者	田中伸哉北海道大学, 医学研究院, 教授 (70261287)
研究期間 (年度)	2021-07-09 – 2023-03-31
キーワード	ハイドロゲル / ウイルス感染 / がん幹細胞
研究成果の概要	感染症・がんは2大疾患であり、これらを制御することは喫緊の課題である。我々は最近、ハイドロゲルがヒト細胞に急速なゲノム変化を誘導することを見出した(Nat. Biomed. Eng, 5, 914-925, 2021)。本研究はこの技術を格段に発展させ、ハイドロゲルを用いて細胞周囲のチャージ（荷電状態）を変化させることで細胞のゲノム状態を制御し、ウイルス増殖が亢進するチャージ、及びがん幹細胞マーカーの発現が最も亢進するチャージの条件を見出した。これにより、ウイルス増殖及びがん幹細胞の創出において、細胞周囲の特定のチャージが重要であることが明らかとなった。
自由記述の分野	実験病理学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究成果により、ウイルス増殖及びがん幹細胞の創出において、細胞周囲の特定のチャージ（荷電状態）が重要であることが明らかとなった。これらをコントロールすることで、ウイルス感染防御及びがん幹細胞標的治療法開発に繋がると期待される。最終的には、再生医療、未来医療を学術的に支える新学問領域「マテリアルゲノミクス」の確立に繋がるものであり、社会的・学問的意義が大きい。