研究課題
本研究では、安価かつ汎用性の高い新規癌治療法の創出に向け、抗体医薬と同様の機能を発現する無機材料を合成し、癌細胞を用いた機能評価を行うことを目的としている。具体的には、癌細胞増殖を引き起こす物質(リガンド)の形状や表面特性を模倣した無機酸化物ナノ粒子を合成し、癌細胞膜上に発現する受容体に、リガンドに代わって結合させることで、腫瘍悪性化の抑制を目指すものである。初年度は、肺癌細胞等に高発現する上皮成長因子受容体(EGFR)のEGF結合領域にフィットする表面形状・特性およびサイズのナノ粒子を合成するため、粒子合成システムの構築・最適化に取り組んだ。EGF はEGFRの特定領域(数~十数 nm サイズ)と、静電相互作用および疎水性相互作用により特異的に結合することが明らかにされており、これら条件を満たす粒子をターゲットとした。詳細な検討の結果、申請者が以前に開発・報告した核形成/粒子成長分離型の粒子合成システムをベースに、これを多段階化することで、サイズ10 nm~30 nm程度の酸化物系無機有機ハイブリッドナノ粒子が再現性良く得られることを確認しており、論文として発表済みである。最終年度は、サイズに加えてEGF結合領域との親和性の鍵となり得る疎水性官能基および正の電荷源として、オクタデシル基およびアミノ基の導入について検討し、これら官能基で機能化したナノ粒子を得ることに成功した。ナノ粒子と細胞の相互作用に関する研究に関しても予備的な検討を進め、粒子存在下における細胞増殖挙動について報告した。その中で、特徴的な発光挙動やゲスト分子の徐放挙動を見出すなど、研究構想段階では予期しなかった成果が得られ、論文発表済みである。以上、研究計画に沿った形の成果を創出しつつ、さらなるバイオ応用展開につながる知見も見出しており、当初期待した以上の成果が得られたと考えている。
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すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 6件、 査読あり 6件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件) 図書 (2件)
Crystal Growth & Design
巻: 16 ページ: 1463-1471
DOI: 10.1021/acs.cgd.5b01599
Frontiers in Microbiology, section Virology
巻: 7 ページ: 488-1-488-7
DOI: 10.3389/fmicb.2016.00488
巻: 印刷中 ページ: 印刷中
in press
Colloids and Interface Science Communications
RSC Advances
巻: 5 ページ: 104343-104353
DOI: 10.1039/C5RA23026H
Chemical Communications
巻: 51 ページ: 15854-15857
DOI: 10.1039/C5CC07230A