近赤外光励起型バイオナノ粒子の設計とその機能評価

近红外光激发生物纳米粒子的设计及其功能评价

• 批准号: 09J03102
• 负责人: 上村 真生
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J03102/
• 关键词: PEG; ポリマーバイオマテリアル; ドラッグデリバリー; バイオナノ粒子; ポリイオンコンプレックス; 蛍光バイオイメージング; 近赤外; 高分子合成; バイオイメージング; 希土類

本研究では、ポリエチレングリコール(PEG)の末端にポリ(4-ビニルベンジルフォスフォネート)のブロック構造を有するブロック共重合体(PEG-b-PVBP)をベースとして、in vivo環境で高い安定性を有するバイオナノ粒子を作製した。これまでに本研究者は、PEG-b-PVBPを用いて、希土類含有酸化イットリウムナノ粒子表面を修飾し、生きたマウスの近赤外光イメージングを行うことに成功してきた。そこで本研究者は、さらなる応用研究として、PEG-b-PVBPと抗癌剤(ドキソルビシン)を用いて、PEG-b-PVBPのドラッグデリバリーキャリアへの応用展開を行った。作製したコンプレックスは高い抗癌剤内包量を有すると同時に、高塩濃度下や血清タンパク質共存下といった条件においても極めて高い安定性を持つことが明らかとなった。さらに、細胞内エンドソームやリソソーム等と同等の酸性環境下においては、pH依存的な薬物リリースが促進されることもわかった。この特性を利用して、従来の低分子抗癌剤が効きにくい多剤耐性癌細胞に対する抗癌剤送達能を評価した。この結果、作製したコンプレックスはエンドサイトーシスによって細胞内に取り込まれることで、多剤耐性癌細胞の薬物回避機構を回避できるため、多剤耐性癌細胞に対しても効果的な細胞毒性を示し、その増殖を抑制する効果があることが確認された。以上の結果から、作製したコンプレックスは高い抗癌剤内包量とpH依存的な薬物リリース挙動を示し、多剤耐性癌細胞を克服するための新たな抗癌剤デリバリーキャリアとしての利用が期待される。

In this study, we investigated the preparation of PEG-b-PVBP particles with high stability in vivo. In this paper, the authors found that PEG-b-PVBP was successfully applied to the surface of rare earth particles containing acid. This study aims to explore the application of PEG-b-PVBP in the treatment of cancer and to develop the application of PEG-b-PVBP. In addition, under the condition of high concentration of anti-cancer agent, serum quality blue shift and high stability, the anti-cancer agent can be used to control the disease. In the same acidic environment, such as in the cell, the pH-dependent drug is promoted. This property is used to evaluate the efficacy of low-molecular-weight anti-cancer agents in multi-resistant cancer cells. The results of this study indicate that the mechanism for avoiding multiple resistant cancer cells is to inhibit the growth of multiple resistant cancer cells. The above results show that the use of anti-cancer agents is expected to increase the content of anti-cancer agents and pH-dependent drug release, and to overcome multi-drug resistant cancer cells.

项目成果

治療と診断を可能にする新しい磁性ナノ粒子の設計と機能-高度に腫瘍に集積する磁性ナノ粒子のための新しい表面処理剤の分子設計-

实现治疗和诊断的新型磁性纳米粒子的设计和功能 - 针对在肿瘤中高度积累的磁性纳米粒子的新型表面处理剂的分子设计 -

• 发表时间: 2010
• 作者: 氏家広大;金山直樹;上村真生;角谷省吾;岸本幹雄;柳原英人;大原佑介;山田圭一;橋本真治;小田竜也;大河内信弘;喜多英治;長崎幸夫
• 通讯作者: 長崎幸夫

Seelective tumor imaging by a novel tumor specific aralin infrared to visible phosphor conjugate

通过新型肿瘤特异性阿拉林红外可见光磷结合物进行选择性肿瘤成像

• 发表时间: 2009
• 期刊: Journal of Physics : Conference Series 191
• 作者: Yasushi Kawasaki;Yoshitaka Gotou;Kimikazu Tokuzen;Masao Kamimura;Takashi Komeno;Makoto Tomatsu;Risa Todoroki;Yukio Nagasaki;Kohei Soga;Fumio Tashiro
• 通讯作者: Fumio Tashiro

近赤外光バイオイメージングに向けた希土類含有セラミックスナノ粒子のPEG修飾表面の設計

用于近红外光学生物成像的PEG修饰含稀土陶瓷纳米粒子表面的设计

• 发表时间: 2012
• 作者: 上村真生;曽我公平;長崎幸夫
• 通讯作者: 長崎幸夫

Preparation and characterization of Highly Dispersible PEGylated Iron Oxide Nanoparticles

高分散聚乙二醇化氧化铁纳米粒子的制备及表征

• 发表时间: 2010
• 作者: Kodai Ujiie;Naoki Kanayama;Masao Kamimura;Saori Kitajima;Mikio Kishimoto;Hideto Yanagihara;Yusuke Ohara;Keiichi Yamada;Shinji Hashimote;Tatsuya Oda;Nobuhiro Ohkohchi;Eiji Kita;Yukio Nagasaki
• 通讯作者: Yukio Nagasaki

Block ionomer complexes based on PEG-block-poly(4-vinybenzylphosphonate) and cationic surfactants : novel nanocarrier for drug delivery

基于 PEG-嵌段聚（4-乙烯基苄基膦酸酯）和阳离子表面活性剂的嵌段离聚物复合物：用于药物输送的新型纳米载体

• 发表时间: 2010
• 作者: Masao Kamimura;Jong Oh Kim;Tatiana K. Bronich;Alexander V.Kabanov;Yukio Nagasaki
• 通讯作者: Yukio Nagasaki