がん細胞などの病態細胞は, 細胞内の反応活性が高く, 正常細胞より熱生成が大きいことが知られている。さらに, 正常組織と比べてがん細胞周辺は弱酸性環境となっていることが知られている。そこで, 温度応答性ポリマーを基本構造とした温度応答性蛍光ポリマープローブとpH応答性蛍光ポリマープローブを開発した。温度応答性蛍光ポリマープローブは, わずか1℃の差を見分けて, 細胞取り込みをコントロールすることが可能であり, pH応答性蛍光ポリマープローブは弱酸性条件の細胞のみに取り込まれることがわかった。これらの結果より温度やpHといった細胞の置かれた特定の環境を認識して選択的にイメージングできる可能性が示された。
The discrimination of normal and pathological cells is attractive from a clinical viewpoint. Tumor cells might have higher temperatures than normal ones as a result of enhanced metabolic activities. In addition, tumorous extracellur pH is slightly lower than that of normal tissue. Therefore, We developed poly(N-isopropylacrylamide)-based temperature-responsive fluorescence polymer probe, and pH-responsive fluorescence polymer probe. The cellular uptake of temperature-responsive fluorescence polymer probe can be controlled within only 1℃. pH-Responsive fluorescence polymer probe exhibited a specific intracellular uptake only in weak acidic conditions. The ability for temperature-responsive and acidic environment selective intracellular uptake opens up the visualization of selective tumors at the cellular level.

研究種目 : 研究活動スタート支援
研究期間 : 2013～2014
課題番号 : 25893232
研究分野 : 医歯薬学