細胞内動態制御による硼素中性子捕捉効果増強に関する研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23500544
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 大阪市立大学
• 研究代表者: 長崎 健 大阪市立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30237507)
• 研究分担者: 高橋 雅也 大阪市立工業研究所, 電子材料研究部, 研究員 (90416363) ; 東 秀紀 大阪市立大学, 大学院・工学研究, 講師 (80311918)
• 連携研究者: 増永 慎一郎 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (80238914)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: ホウ素中性子捕捉療法 / ホウ素クラスター / 核局在性 / 抗がん性 / ターゲッティング

研究概要

本研究では、メラノーマ細胞選択性を付与するためにコウジ酸構造を導入したホウ素クラスター化合物（CKA）の核内移行性の偶然の発見に基づき、メラノーマBNCT用薬剤としての評価を行った。CKAはメラノーマ選択的に取り込まれ、細胞内において核局在性を示すことを免責染色により確認した。メラノーマ担がんマウスにCKA/HP-β-CD複合体を腹腔内投与したところ、１時間後に高い腫瘍集積性を示した。実際に担がんマウスに投与１時間後に中性子照射を行ったところ、p-Boronophenylalanineと同等もしくはそれ以上の延命効果が見出され、核内集積性がBNCT効果に大きく寄与することが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Mechanism involved in tumor tissue of colon 26 carcinoma-bearing mice irradiated with neutron in the presence of BSH-appended polyamine (2013)
  • 著者名/発表者名: R. Kawasaki, T. Nagasaki, J. Li, H. Azuma, S. Masunaga, Y. Sakurai, M. Kirihata, Y. Hattori
  • 雑誌名: KURRI Prog. Rep 巻: 2012 ページ: 259
• [雑誌論文] 新規ホウ素含有ナノ粒子の開発とBNCT への応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 冨田恒之, 長崎健
  • 雑誌名: Isotope News 巻: 718巻 ページ: 12-18
• [雑誌論文] Tumor growth suppression by gadolinium-neutron capture therapy using gadolinium-entrapped liposome as gadolinium delivery agent (2013)
  • 著者名/発表者名: N. Dewia, H. Yanagie, H. Zhu, K. Demachi, A. Shinohara, K. Yokoyama, M. Sekino, Y. Sakurai, Y. Morishita, N. Iyomoto, T. Nagasaki, Y. Horiguchi, Y. Nagasaki, J. Nakajima, M. Suzuki, K. Ono, K. Kakimi, H. Takahashi
  • 巻: Vol. 67
  • ページ: 451-457
  • DOI: 10.1016/j.biopha.2012.11.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kojic acid-appended carborane/ hydroxyl- propyl-β-cyclodextrin complex for BNCT of murine melanoma (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Kawasaki, T. Nagasaki, J. Li, Y. Zhu, H. Azuma, S. Masunaga, M. Kirihata, Y. Hattori, N. Kadono
  • 雑誌名: KURRI Prog. Rep 巻: 2011 ページ: 153
• [雑誌論文] 体内で放射線を発生させる新規放射線療法のための無機ホウ素クラスターマテリアル (2012)
  • 著者名/発表者名: 長崎健
  • 雑誌名: 未来材料 巻: 12巻 ページ: 34-39
• [雑誌論文] HVJ-E/importin-β hybrid vector for overcoming cytoplasmic and nuclear membranes as double barrier for non-viral gene delivery (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Kawazu, H. Kanzaki, A. Uno, H. Azuma, T. Nagasaki
  • 雑誌名: Biomed. Biopharmacother 巻: Vol. 66 ページ: 519-524
  • DOI: 10.1016/j.biopha.2012.02.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein recognition of hetero-/homoleptic ruthenium (II) tris(bipyridine)s for a-chymotrypsin and cytochrome c (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Yamaguchi, N. Kato, H. Azuma, T. Nagasaki, J. Ohkanda
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem. Lett 巻: Vol. 22 ページ: 2354-2358
  • DOI: 10.1016/j.bmcl.2011.12.087
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative comparison between poly(L-arginine) and poly(L-lysine) at each step of polyplex-based gene transfection using a microinjection technique (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Hashimoto, T. Kawazu, T. Nagasaki, A. Murakami, T. Yamaoka
  • 雑誌名: Sci. Technol. Adv. Mater 巻: Vol. 13 ページ: 015009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biological activity of water-soluble inclusion complexes of 1′-acetoxychavicol acetate with cyclodextrins (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Azuma, Y. Aizawa, N. Higashitani, T. Tsumori, A. Kojima-Yuasa, I. Matsui-Yuasa, T. Nagasaki
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem 巻: Vol. 19 ページ: 3855-3863
  • DOI: 10.1016/j.bmc.2011.04.038
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tumor Accumulation of ・-Poly-Lysines-Based Polyamines Conjugated with Boron Clusters (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Umano, K. Uechi, T. Uriuda, S. Murayama, H. Azuma, A. Shinohara, Y. Liu, K. Ono, M. Kirihata, H. Yanagie, T. Nagasaki
  • 雑誌名: Appl. Radiat. Isot 巻: Vol. 69 ページ: 1765-1767
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrasound-mediated Transfection with Liposomal Bubbles Delivers Plasmid DNA Directly into Nucleus (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kawazu, K. Hakamada, Y. Oda, J. Miyake, K. Maruyama, T. Nagasaki
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: Vol. 40 ページ: 298-299
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photochemical control of membrane raft organization (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Hamada, R. Sugimoto, T. Nagasaki, M. Takagi
  • 雑誌名: Soft Matter 巻: Vol. 7 ページ: 220-224
  • DOI: 10.1039/C0SM00797H
  • 査読あり
• [学会発表] メラノーマ選択性ホウ素クラスター修飾コウジ酸の新規BNCT用薬剤としての評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 河崎陸, 東秀紀, 長崎健, 小野公二, 櫻井良憲, 増永慎一郎, 切畑光統
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋市名古屋大学東山キャンパス
  • 年月日: 20140326-29
• [学会発表] Stimuli-responsive drug delivery system : photoresponsive gene delivery system for gene therapy and boron delivery system for neutron capture therapy (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Nagasaki
  • 学会等名: 7th KIFEE International Symposium on Environment, Energy and Materials
  • 発表場所: Muromachi Campus, Doshisha University, Kyoto
  • 年月日: 20140316-19
• [学会発表] コウジ酸修飾カルボランでメラノーマ選択的ホウ素中性子捕捉療法を実現する (2014)
  • 著者名/発表者名: 河崎陸, 小野公二, 増永慎一郎, 櫻井良憲, 切畑光統, 東秀紀, 長崎健
  • 学会等名: 第16回生命化学研究会
  • 発表場所: 熱海市KKR熱海
  • 年月日: 20140109-10
• [学会発表] Origin of double targeting concept is molecular machinery : photoresponsive gene carrier and boron carrier for BNCT (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Nagasaki
  • 学会等名: New Trends of Nano- or Bio-materials Design in Supramolecular 2013
  • 発表場所: Centennial Hall, School of Medicine, Kyushu University, Fukuoka
  • 年月日: 20130920-21
• [学会発表] ホウ素クラスター修飾架橋e-ポリリジンの高分子型ホウ素中性子捕捉療法薬剤への利用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 櫻本昌士, 河崎陸, 湯川寛子, 長崎健, 櫻井良憲, 田中浩基, 増永慎一郎, 小野公二, 切畑光統
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会館 京都市
  • 年月日: 20130529-31
• [学会発表] コウジ酸修飾カルボラン/シクロデキストリン包接錯体のBNC T用新規キャリアとしての評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 河崎陸, 小野公二, 増永慎一郎, 櫻井良憲, 切畑光統, 東秀紀, 長崎健
  • 学会等名: 第10回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
  • 発表場所: 和歌山大学システム工学部 和歌山市
  • 年月日: 20130525-26
• [学会発表] β-1, 3-グルカンを用いたコエンザイムQ10 の水溶化と細胞増殖促進効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山本大介, 李家イ, 鈴木利雄, 東秀紀, 長崎健
  • 学会等名: 日本化学会第93回春季年会
  • 発表場所: 立命館大学草津市
  • 年月日: 20130322-25
• [学会発表] β-1, 3-グルカンを用いたシコニンの水溶化と選択的細胞障害性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 要田涼太, 李家イ, 鈴木利雄, 東秀紀, 長崎健
  • 学会等名: 日本化学会第93回春季年会
  • 発表場所: 立命館大学草津市
  • 年月日: 20130322-25
• [学会発表] ホウ素中性子捕捉療法用新規薬剤としてのホウ素含有希土類金属酸化物の評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 湯川寛子, 河崎陸, 櫻本昌士, 増永慎一郎, 小野公二, 桜井良憲, 切畑光統, 東秀紀, 長崎健
  • 学会等名: 日本化学会第93回春季年会
  • 発表場所: 立命館大学草津市
  • 年月日: 20130322-25
• [学会発表] 1'-Acetoxychavicol acetate/β-1, 3-グルカン複合体の接触皮膚炎に対する抗炎症効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 李家イ, 鹿子嶋祐太, 鈴木利雄, 東秀紀, 長崎健
  • 学会等名: 日本化学会第93回春季年会
  • 発表場所: 立命館大学草津市
  • 年月日: 20130322-25
• [学会発表] Melanoma-targeted boron delivery by kojic acid-appended carborane/cyclodextrin complexes for BNCT of malignant melanoma (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Nagasaki, R. Kawasaki, Y. Hattori, Y. Sakurai, K. Tanaka, S. Masunaga, K. Ono, M. Kirihata
  • 学会等名: 日台三者学術交流会
  • 発表場所: 栄民総医院, 台北, 台湾
  • 年月日: 2013-12-13
• [学会発表] コウジ酸をリガンドとするメラノーマBNCT薬剤の開発に向けた基礎的検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長崎健, 河崎陸, 服部能英, 櫻井良憲, 田中浩基, 増永慎一郎, 小野公二, 切畑光統
  • 学会等名: 平成25年度京都大学原子炉実験所専門研究会 研究炉及び加速器中性子源を用いた中性子捕捉療法の高度化に関する研究会
  • 発表場所: 京大原子炉
  • 年月日: 2013-12-10
• [学会発表] Carborane-Kojic Acid Conjugate for Melanoma-Targeting Boron Neutron Capture Therapy (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Nagasaki, R. Kawasaki, K. Ono, S. Masunaga, Y. Sakurai, M. Kirihata
  • 学会等名: 2013 MRS Fall Meeting & Exhibit
  • 発表場所: Hynes Convention Center, Boston, MA, USA
  • 年月日: 2013-12-02
• [学会発表] βグルカンによる難水溶性薬剤の免疫担当細胞へのデリバリー (2013)
  • 著者名/発表者名: 長崎健
  • 学会等名: シコニン研究会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2013-03-15
• [学会発表] Evaluation of Importance of Nuclear Import in Artificial Viral Gene Delivery Using Programmable Cellular Image Trace (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nagasaki, T. Kawazu, K. Hakamada, Y.Oda, J. Miyake, K. Maruyama
  • 学会等名: The First International Symposium on Biofunctional Chemistry
  • 発表場所: TITECH, Tokyo
  • 年月日: 20121128-30
• [学会発表] メラノーマ選択性コウジ酸修飾カルボランのホウ素中性子捕捉療法用新規キャリアとしての評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長崎健, 河崎 陸, 櫻井良憲, 田中浩基, 増永慎一郎, 小野公二, 切畑光統
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会シンポジウム2012
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 20121126-27
• [学会発表] 1'-Acetoxychavicol acetate/β-1, 3-グルカン複合体の接触皮膚炎に対する抗炎症効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 李家イ, 東秀紀, 平本恵一, 笠原恵美子, 長崎健
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会シンポジウム2012
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 20121126-17
• [学会発表] 非ウイルス性遺伝子デリバリーにおける核膜律速の直接的観察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長崎健, 川津猛, 袴田和巳, 三宅淳, 小田雄介, 丸山一雄
  • 学会等名: アンチセンス・遺伝子・デリバリーシンポジウム2012
  • 発表場所: 仙台市民会館
  • 年月日: 20120924-26
• [学会発表] 多糖により水溶化したフラーレン誘導体の光線力学活性の評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯塚達也, 池田篤志, 菊地純一, 鈴木利雄, 長崎健
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大
  • 年月日: 20120919-21
• [学会発表] コウジ酸修飾o-カルボラン/シクロデキストリ包接体のホウ素中性子捕捉療法用薬剤としての評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河崎 陸, 櫻井良憲, 田中浩基, 増永慎一郎, 小野公二, 切畑光統, 長崎健
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大
  • 年月日: 20120919-21
• [学会発表] BSH 修飾架橋 ε-ポリリジンの高分子型ホウ素中性子捕捉療法薬剤としての評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 櫻本昌士, 河崎陸, 湯川寛子, 増永慎一郎, 小野公二, 桜井良憲, 切畑光統, 東秀紀, 長崎健
  • 学会等名: 日本化学会第93回春季年会
  • 発表場所: 立命館大学草津市
  • 年月日: 20120322-25
• [学会発表] 生物産生多糖の医療用マテリアルとしての可能性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長崎健
  • 学会等名: 産学官金連携セミナー
  • 発表場所: 大阪市工業研究所大阪市
  • 年月日: 2012-01-22
• [図書] ひらく, ひらく「バイオの世界」14 歳からの生物工学入門 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長崎健
  • 出版者: 化学同人
• [備考]
  • URL: http://www.bioa.eng.osaka-cu.ac.jp/bfc/
• [産業財産権] ホウ素中性子捕捉療法用組成物およびその製造方法 (2013)
  • 発明者名: 長崎健, 冨田恒之
  • 権利者名: 大阪市立大学, 東海大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2013-44160
  • 出願年月日: 2013-03-06
• [産業財産権] β-1, 3-グルカン/カルボラン複合体 (2012)
  • 発明者名: 新海征治, 為末真吾, 広瀬良治, 櫻井和朗, 長崎健, 沼田宗典
  • 権利者名: JST
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特許第5159125号
  • 取得年月日: 2012-12-21
• [産業財産権] 核酸複合体及びそれを用いる細胞内への核酸導入方法 (2012)
  • 発明者名: 長崎健, 新海征治, 宇野篤, 西田守
  • 権利者名: チッソ, 長崎健
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特許第4989039号
  • 取得年月日: 2012-05-11
• [産業財産権] シトクロムc捕捉型アポトーシス抑制剤 (2011)
  • 発明者名: 長崎健, 東秀紀, 築部浩, 篠田哲史
  • 権利者名: JST
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特許第4767295号
  • 取得年月日: 2011-06-24