2010 Fiscal Year Annual Research Report
ナノゲルを基盤とした新規ドラッグデリバリーシステムの開発
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20240047
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
秋吉 一成 京都大学, 工学研究科, 教授 (90201285)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森田 育男 東京医科歯科大学, 医歯学総合研究所, 教授 (60100129)
佐々木 善浩 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 准教授 (90314541)
澤田 晋一 京都大学, 工学研究科, 助教 (50444104)
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| Keywords | ナノゲル / ヒドロゲル / タンパク質 / ドラッグデリバリー / 細胞機能 |
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| Research Abstract |
本研究では、申請者らが独自に開発した自己組織化ナノゲル法をさらに発展させ、高機能性ヒドロゲルバイオマテリアルの開発と医療応用を目的とする。具体的には、標的指向性を有するナノゲルの設計と細胞内タンパク質・核酸デリバリーのための新規刺激応答性ナノゲルキャリアの設計、開発を行う。また、ナノゲルを集積した複合ナノ微粒子やマイクロ微粒子、多重の刺激でナノゲルが放出しえるような多段階徐放性ナノゲル架橋ヒドロゲルやナノゲルシート膜を設計し、再生医療での新規機能性徐放バイオマテリアルとしての応用を図る。
1)ナノゲル架橋ゲル材料の応用:前年度までに開発してきたナノゲル架橋微粒子にサイトカインを複合化させマウスに投与した結果、ナノゲル架橋微粒子からの効果的な徐放が確認され、コントロール群と比較し、血中サイトカイン濃度の減少が抑制できることが明らかとなった。
2)酸分解性ナノゲルの設計と機能評価:リンカー部にビニルエーテルを有するコレステロール置換プルランの合成方法を確立した。得られた酸分解性コレステロール置換多糖は水中で粒径30nm程度のナノゲルを形成することが確認された。このナノゲルの酸分解性について検討したところ、酸性条件でコレステロールとのリンカー部分の分解が進行し、コレステロールが遊離することが明らかとなった。
3)リボソームナノゲル複合体ヒドロゲルの設計と機能評価:リボソーム表面にアクリロイル基を有するナノゲルを被覆し、末端にチオール基をもつ分岐PEGと反応させたところ、ゲル化することが明らかとなった。このゲル内部ではナノゲルを被覆したリポソームが形体を維持していることが確認され、分解により、リポソームが放出されることも明らかとなった。
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