Technological study for medical application of TiO_2 photocatalysis

TiO_2光催化医学应用技术研究

• 批准号: 14050083
• 负责人: KUBOTA Yoshinobu
• 金额: $ 36.54万
• 依托单位: Yokohama City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14050083/
• 关键词: TiO_2; Photocatalysis; nano-medicine; Cancer Therapy; Hsp90; 癌治療; 制癌剤; 環境ホルモン

1. To provide the best resolution of the problem for applying of TiO_2 to medical use, for example cancer treatment, we tried to construct the stable nano composite of TiO_2 in water solution. Here, we have successfully developed and showed water soluble nano size hybrid particle of TiO_2 with polyacrylic acid polymer (TiO_2-PAA).2. Using this TiO_2-PAA solution, we also confirmed the cell killing effects to T-24 bladder cancer cells in vitro and the anti-tumor effects to the T-24 tumor on the nude mice by the combined treatment of TiO_2-PAA with UVA irradiation.3. Furthermore, this TiO_2-PAA nano composite can be modified by the covalent attachment of various biological important chemicals such as anti-cancer drug. These hybrid-nano-models can be allied as a molecule possessing photo-switch capacity or as one of the drug carrier molecules.4. We also analyzed the several mechanisms of cell killing effect of combined treatment TiO_2 Plus UVA. As results, we have shown that this photocatalytic treatment inhibit the neoangiogenesis associated with cancer. And we also obtained the novel finding that cellular Hsp90 protein expression was specifically inhibited by this photocatalytic treatment.

1.为了最好地解决TiO_2在医疗用途（例如癌症治疗）中的应用问题，我们尝试构建在水溶液中稳定的TiO_2纳米复合材料。在这里，我们成功开发并展示了TiO_2与聚丙烯酸聚合物的水溶性纳米尺寸杂化颗粒（TiO_2-PAA）。2．利用该TiO_2-PAA溶液，我们还证实了TiO_2-PAA联合UVA照射对体外T-24膀胱癌细胞的杀伤作用以及对裸鼠T-24肿瘤的抗肿瘤作用。 3．此外，这种TiO_2-PAA纳米复合材料可以通过共价连接各种重要的生物化学物质（例如抗癌药物）进行修饰。这些混合纳米模型可以作为具有光开关能力的分子或作为药物载体分子之一联合起来。4．我们还分析了TiO_2+UVA联合处理细胞杀伤作用的几种机制。结果，我们发现这种光催化治疗可抑制与癌症相关的新血管生成。我们还获得了新的发现，即细胞 Hsp90 蛋白的表达被这种光催化处理特异性抑制。

项目成果

化学修飾酸化チタンナノ粒子を用いる光触媒癌治療の開発

使用化学修饰的氧化钛纳米粒子开发光催化癌症治疗

• 发表时间: 2005
• 作者: 窪田吉信

光触媒を利用した抗癌剤の副作用を低減する方法の検討

利用光催化剂减少抗癌药物副作用的方法研究

• 发表时间: 2006
• 期刊: バイオインダストリー (in press)
• 作者: 窪田 吉信他

Medical applications of TiO_2 photocatalysis.

TiO_2光催化的医学应用。

• 发表时间: 2004
• 作者: Kubota Y

光触媒の医学・医療への応用について

关于光触媒在医学和医学上的应用

• 发表时间: 2004
• 作者: K. Kurihara;K. Suzuki;窪田吉信
• 通讯作者: 窪田吉信

Ohko Y., et al.: "Multicolour photochromism of TiO_2 films leaded with silver nanoparticles"Nature Materials. (In press). (2003)

Ohko Y.等人：“银纳米粒子引导的TiO_2薄膜的多色光致变色”《自然材料》。