名大,光でがんを破壊するナノ粒子を開発

名古屋大学の研究グループは,がんを見つけて破壊するナノ粒子について,二種類の試薬をアンモニア水に混合するだけで合成できる新たな方法を開発した(ニュースリリース)。

近年,ナノ粒子を用いてより多くの抗がん剤を腫瘍に選択的に輸送することで,治療効果の向上と副作用の軽減を狙う試みがなされている。これは,ナノ粒子が腫瘍に集積しやすい特徴を持つため。しかし,単に抗がん剤を腫瘍に輸送するだけでは,薬剤耐性を獲得したがん細胞を殺傷することはできない。

そこで研究ではこの問題を解決するために,がん細胞に物理的ダメージを与えながら,抗がん剤を作用させることを可能にする多機能なナノ粒子を開発することで,抗がん剤に対する耐性を獲得したがんでも殺傷できる治療法の開発を目指した。

研究では,がん細胞を物理的・化学的に殺傷する多機能ナノ粒子を,二種類の試薬をアンモニア水に溶解するだけで作製する方法を確立した。得られたナノ粒子は中空構造で,ジスルフィドとシロキサンから形成されるハイブリッド構造をとっており,ナノ粒子内部に抗がん剤や光増感剤を含有することができた。

このナノ粒子はがん組織を光らせ,がんの位置を案内する機能を持っていた。さらに,このナノ粒子はがん細胞内に侵入すると,細胞内のグルタチオンと反応して自発的に崩壊し,含有していた抗がん剤を放出した。光を発しているがん組織に向けてレーザー照射すると,ナノ粒子の崩壊が加速され,抗がん剤の放出速度を速めることができた。

また,レーザー照射により,ナノ粒子は発熱し,同時に一重項酸素を発生し,物理的にがん組織を殺傷した。マウスに開発したナノ粒子を静脈内投与し,患部に光を照射するだけで,抗腫瘍効果が得られることを確認した。また,この治療による短期的な副作用は見られなかった。

マウスを用いた動物実験において,開発したナノ粒子の抗腫瘍効果を確認できているため,研究グループや今後,よりヒトに近い動物を用いて治療効果を評価していくことを計画している。また,開発したナノ粒子の機能はがん以外の難病の治療にも応用することができると考えられるとして,現在,共同研究により,このナノ粒子を用いた各種疾患の治療に取り組んでいるという。

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