生体適合性を高め長期腹膜透析を可能とする機能性レドックスナノ粒子の開発

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24591224
• 研究機関: 筑波技術大学
• 研究代表者: 平山 暁 筑波技術大学, 保健科学部, 教授 (20323298)
• 研究分担者: 吉冨 徹 筑波大学, 数理物質科学研究科(系), 研究員 (20585799) [辞退] ; 長崎 幸夫 筑波大学, 数理物質科学研究科(系), 教授 (90198309)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 腹膜透析 / ナノ粒子 / 硬化性被嚢性腹膜炎 / 酸化ストレス

研究実績の概要

本研究はDDS(Drug Delivering System)技術の応用により、機能性ナノ粒子含有腹膜透析液を開発し、生体適合性を高め、長期腹膜透析を可能とすることを目的とする。研究代表・分担者らが近年開発してきた酸化ストレス部位特異的に抗酸化作用を発揮するナノ粒子を基に、活性酸素消去による腹膜保護と老廃物吸着能を有するナノ材料(SIRNP)を設計し、安全でQOLの高い腹膜透析を可能にし、長期にわたる腎代替療法に利用できるシステムを構築するものである。
SIRNPは既報（Bioconjugate Chem. 20:1792-8 2009, Biomaterials 32:8021-8 2011）に基づき，ニトロキシドラジカルTEMPOを内包する数十nmサイズのナノ粒子として合成した．SiRNPはRNPにゾル-ゲル法にてシリカ粒子を融合させ作成した．
SiRNPはCG誘発性EPSモデルラットに対して腹膜中のスーパーオキサイドを効果的に消去し、腹膜の厚膜化を抑制した．非粒子化TEMPOLでは腹膜保護効果は微弱であった．腹腔内投与されたTEMPOLは速やかに血中に拡散したが，SiRNPは血中への移行が認められなかった．
SiRNPは腹膜透析においてEPSを予防し，高いQOLを実現できるバイオマテリアルとして期待できる．

研究成果

• [雑誌論文] Design and use of silica-containing redox nanoparticles, siRNPs, for high-performance peritoneal dialysis (2014)
  • 著者名/発表者名: Yukio Nagasaki, Tatsuya Yaguchi, Takuma Matsumura, Toru Yoshitomi, Yutaka Ikeda, Atsushi Ueda, Aki Hirayama
  • 雑誌名: Biomaterials Science 巻: 2 ページ: 522-529
  • DOI: 10.1039/C3BM60236B
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Design of redox polymer-silica nanohybrid materials for effective treatment of renal failure. (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsumura T, Yaguchi T, Yoshitomi T, Ikeda Y, Ueda A, Hirayama A, Nagasaki Y
  • 学会等名: SPSJ International Polymer Conferences 2014
  • 発表場所: EPHOCAL Tsukuba (Tsukuba, Ibaraki, Japan)
  • 年月日: 2014-12-02 – 2014-12-04
• [学会発表] Nano-kidney possessing oxidative stress suppression character. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki Y, Yaguchi T, Matsumura T, Yoshitomi T, Ikeda Y, Ueda A, Hirayama A.
  • 学会等名: ASN Kidney Week 2014, 2014 Annual Meeting of the American Society of Nephrology.
  • 発表場所: Philadelphia, PA (USA)
  • 年月日: 2014-11-13 – 2014-11-16
• [学会発表] Design of Nanoparticle therapeutics for ischemia reperfusion injuries. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki Y, Yoshitomi T, Toh K, Marushima A, Tsurushima H, Suzuki K, Matsumura A, Hirayama A, Sanada S, Yoshida A, Kitakaze M.
  • 学会等名: 2nd International Meeting on Ischemia Reperfusion Injury in Transplantation.
  • 発表場所: Poitiers (France)
  • 年月日: 2014-04-25
• [備考] Research Gate
  • URL: https://www.researchgate.net/publication/266858164_Design_and_use_of_silica-containing_redox_nanoparticles_siRNPs_for_high-performance_peritoneal_dialysis