光増感とin situワクチンを一体化したがん光免疫治療薬の開発

プログラム

医学系研究助成　がん領域（基礎）

所属機関

国立研究開発法人 産業技術総合研究所

所属部署

健康医工学研究部門 生体材料研究グループ

キーワード

メソポーラスシリカ　マンガン　アジュバント　in situワクチン

研究結果の概要

本研究では、マンガン（Mn）ドープしたメソポーラスシリカナノ粒子を合成して光増感剤IR780を担持させ、さらにMnOxでコーティングし、光免疫治療薬候補材料を合成した。これらの候補材料のサイズは約100-200nmであり、Mn/Siが材料の中で均一分散されている事を確認した。これらの候補材料のMn/Si質量比は0.28-0.39であり、光増感剤IR780の担持率は74.6％-85.8％であった。これらの候補材料はIR780単独よりも優れた光安定性を示し、これにより発熱と活性酸素生成においてより安定した能力が得られた。さらに、これらの候補材料は酸素産生量、・OHの生成量、グルタチオンの枯渇など腫瘍微小環境を調節できることを確認した。頭頸部がんと肺がん細胞に対して、これらの候補材料とレーザー照射の組み合わせは、IR780とレーザー照射の組み合わせよりも高い細胞殺傷効果を誘導した。これらの候補材料とレーザー照射の組み合わせは、治療側の腫瘍の増殖を阻害するだけでなく、離れた未治療の腫瘍の一定程度の増殖抑制効果がある事が動物実験で確認された。

公表論文

Mn-Si-based nanoparticles-enhanced inhibitory effect on tumor growth and metastasis in photo-immunotherapy. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 2023; 226: 113314