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遺伝子を刺激する磁性ナノ粒子の創製と血管形成療法への応用

刺激基因的磁性纳米颗粒的创建及其在血管生成治疗中的应用

基本信息

批准号：
15F15030
负责人：
大矢根綾子
金额：
$ 1.47万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、細胞への遺伝子導入機能と磁性を併せ示すDNA－磁性酸化鉄－リン酸カルシウム複合粒子を創製することを目的とする。研究代表者らはこれまでに、認可済みの医療用輸液を原料とする、安全性に優れたDNA－リン酸カルシウム複合層の合成技術を開発してきた。本研究では、この合成技術を利用し、磁性酸化鉄とDNAを複合担持させたリン酸カルシウム複合粒子を合成し、in vitroおよびin vivo機能評価を行った。平成28年度は、昨年度の基礎研究において獲得した合成指針を参考に、DNA（ルシフェラーゼのcDNAを含むプラスミド）および種々の濃度の磁性酸化鉄ナノ粒子（フェルカルボトラン）を添加したリン酸カルシウム過飽和溶液を用いて、DNA－磁性酸化鉄－リン酸カルシウム複合粒子を合成した。過飽和溶液への酸化鉄添加濃度が、得られる複合粒子のサイズ、表面ゼータ電位、酸化鉄およびDNA担持量に与える影響を明らかにし、細胞への遺伝子導入機能を最大化するための複合粒子の合成条件を見出した。最適化された複合粒子はサブミクロンサイズの大きさを持ち、合成後30分以内は分散状態を維持した。また、同複合粒子は、アモルファスリン酸カルシウムよりなるマトリックス中に多数の酸化鉄ナノ粒子を内包し、磁石の作用下において細胞への遺伝子導入機能を向上させた。さらに、マウス一過性脳虚血モデルを用いた予備的な動物実験を実施し、生体内における磁気ターゲティング応用の可能性について検討した。統計的処理に十分な数のデータは得られていないものの、複合粒子のin vivo磁気ターゲティング機能を示唆する予備的な結果が認められた。得られた複合粒子は、注射による生体内投与の可能なサイズ・分散性を持ち、遺伝子導入機能だけでなく、磁気ターゲティング機能を併せ示すと考えられることから、局所遺伝子治療用導入剤としての応用が期待される。

The purpose of this study is to introduce functional magnetic particles into cells and to create DNA-magnetic acid iron-ruinic acid composite particles. The research representative is らはこれまでに, the approved raw material for medical infusion, とする, and the safety of に优れたDNA-リン acid カルシウム composite layer synthesis technology を开発してきた. This study focused on the utilization of synthetic technology, the synthesis of magnetically acidified iron and DNA composite particles, and the evaluation of in vitro and in vivo performance. In 2008, the basic research project last year was awarded the synthetic pointer reference に, D NA（ルシフェラーゼのcDNAをcontainingむプラスミド）およびkind々のconcentrationのMagnetic Acidified iron particles (フェルカボトラン) をAdded したリン acid カルシウム supersaturated The solution is synthesized using いて and DNA-magnetic iron acid acid-リン acid カルシウム composite particles. Supersaturated solution of iron acid acid added at a concentration of られる composite particles, surface potential, iron acid acid and DNA support The quantity and quality of the ingredients influence the synthesis conditions of the composite particles, and the synthesis conditions of the composite particles are maximized. Optimized された composite particles are maintained in a dispersed state within 30 minutes after synthesis.また, the same composite particle は, アモルファスリン acid カルシウムよりなるマトリックス中に多のThe acidified iron particles are encapsulated inside, and the cells are introduced into the cells under the action of magnets to improve the function. For the treatment of さらに and マウスtransient blood deficiency and blood deficiency, use the ないたprepared animal treatment method. , the possibility of using the magnetic field inside the body is very good. Statistical processing of ten numbers and composite particles The function of the vivo magnet system is to show the results of the preparation.られた composite particles は, injection による possibility of in vivo administration なサイズ・dispersion をhold ち, だけでなく with sterile seed introduction function, magnetic気ターゲティング Function を和せすとtest えられることから, bureau legacy 伝子 therapeutic introduction としての応用がされる.