Development of sonosensitizer delivery nanocomposites for minimally invasive cancer therapy

开发用于微创癌症治疗的声敏剂递送纳米复合材料

基本信息

批准号：
21H03823
负责人：
原田敦史
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Osaka Metropolitan University (2022-2023)Osaka Prefecture University (2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

音増感剤である酸化チタンナノ粒子を腫瘍組織および細胞内ミトコンドリアに送達するための合目的設計に基づくナノコンポジットを開発し、これを用いた音増感剤ドラッグデリバリーシステムを開発することを目的として研究を進めている。今年度は、昨年度までに合成方法を確立した末端に酸化チタンナノ粒子の表面修飾に有効なリン酸基を有するポリ（2－メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン）（PMPC）に加えて、PMPCとオリゴエチレングリコール側鎖を有するメタクリレートのブロック共重合体（PMPC-POEGMA）の合成の検討を行い、分子量制御されたPMPC-POEGMAの合成条件を確立した。昨年度合成法を確立したPMPCについては、ポリオキシエチレン(20)オレイルエーテルを加えた酸化チタンナノ粒子分散液と混合することによってナノコンポジットを調製し、その分散安定性と活性酸素種の中でも殺細胞効果が高いとされている一重項酸素生成能の関係を評価した。蒸留水中（低塩濃度条件）と生理食塩水中で分散安定性が異なることから、溶媒中のイオン濃度を変化させることで平均粒径の変化を指標として分散安定性を制御し、分散安定性と超音波照射による一重項酸素生成能を比較すると、分散安定性の高いナノコンポジットが効率よく一重項酸素を生成することが確認された。これは、酸化チタンナノ粒子表面での一重項酸素生成反応が生じていることを示唆する結果である。また、分散安定性を高めたナノコンポジットを培養細胞に播種した後、超音波照射による殺細胞効果をLive-dead assayにより評価したが、効果的な殺細胞効果は認められなかった。細胞取込量や細胞内動態の検証を行うことが殺細胞効果を高めるために必要な条件を検討する予定である。

该项目的目的是开发一种基于专门设计的方法的纳米复合材料，用于将二氧化钛纳米粒子（声音敏化剂）递送至肿瘤组织和细胞内线粒体，并使用这种纳米复合材料开发声音敏化剂药物递送系统。进行。本年度，除了去年确立了合成方法的末端具有磷酸基、对氧化钛纳米颗粒的表面修饰有效的聚(2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱)(PMPC)之外，我们还将我们研究了具有链的甲基丙烯酸酯嵌段共聚物（PMPC-POEGMA）的合成，并建立了具有受控分子量的PMPC-POEGMA的合成条件。对于我们去年确立的合成方法的PMPC，我们通过将其与含有聚氧乙烯(20)油基醚的氧化钛纳米颗粒分散液混合来制备纳米复合材料，我们评估了单线态氧产生能力之间的关系。高的。由于蒸馏水（低盐浓度条件）和生理盐水的分散稳定性不同，因此以平均粒径的变化为指标，通过改变溶剂中的离子浓度来控制分散稳定性，将分散稳定性与单线态进行比较通过超声波照射的氧气产生能力，证实了具有高分散稳定性的纳米复合材料有效地产生单线态氧。该结果表明，在氧化钛纳米粒子的表面上发生单线态氧生成反应。此外，在用分散稳定性改善的纳米复合材料接种培养细胞后，使用活死试验评估超声波照射的细胞杀伤效果，但没有观察到有效的细胞杀伤效果。我们计划通过验证细胞摄取量和细胞内动力学来检查增强细胞杀伤效果所需的条件。