2019 Fiscal Year Annual Research Report
微弱電流によるナノ粒子の腫瘍内浸透・細胞取込み亢進による革新的がん治療技術の確立
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17H03976
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
小暮 健太朗 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (70262540)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
南川 典昭 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (40209820)
田中 保 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(生物資源産業学域), 教授 (90258301)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ドラッグデリバリー / 微弱電流 / ナノ粒子 / がん治療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
腫瘍標的ナノ粒子は、EPR効果により腫瘍組織まで到達するが、腫瘍内への浸透と細胞取り込みが改善すべき課題である。一方、我々は独自アプローチにより、微弱電流刺激（イオントフォレシス：IP）が組織・細胞生理を変化させ、外来物質の浸透と細胞取込みを促進することを見出している。この知見に基づき本研究では、がん治療用核酸封入ナノ粒子を担がんマウスに静脈内投与し、EPR効果により腫瘍に到達したナノ粒子を、腫瘍の微弱電流処理により組織内に浸透させ、細胞に取り込ませることで、効率的ながん治療法を確立することを目的としている。令和元年度は、IPによる腫瘍内奥へのナノ粒子の浸透性の定量的評価を行った。その結果、静脈内投与ナノ粒子の腫瘍集積性がIPにより1.6倍向上すること判明した。この時Gap junctionタンパク質コネキシンCx43のリン酸化が1.3倍上昇し、発現量が60％減少すること、また細胞内シグナル伝達系タンパク質PKCが1.3倍活性化されることを明らかにした。さらに、がん治療効果検討のため、まずは抗がん作用を有するトコフェロールコハク酸を含有させたナノ粒子を用い、腫瘍送達性と腫瘍成長抑制効果を検討した結果、やはりIPによって抗がんナノ粒子の腫瘍送達性が向上し、腫瘍内奥へのナノ粒子到達が確認できた。しかし、IPにかかわらず腫瘍成長に有意な差は認められなかった。この原因は、EPR効果によって腫瘍表面に送達されたナノ粒子が抗腫瘍効果を示すことで、IPにより腫瘍内奥に到達したナノ粒子による抗腫瘍効果との差が無いように見えるためだろうと推察する。この問題は、iRed封入ナノ粒子にも同様に起こることであるため、評価方法を工夫する必要がある。しかし、ヒトにおける腫瘍ではEPR効果は、限定的であると考えられることから、本技術はヒトにおけるがん治療への効果は期待できると考えている。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(5 results)
