【岡山大学】pH応答性ナノカーボンが切り拓くがん治療～バイオインターフェースの動的制御による高精度ドラッグデリバリー～
国立大学法人岡山大学
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2025（令和7）年 6月 29日
国立大学法人岡山大学
https://www.okayama-u.ac.jp/
＜発表のポイント＞
- 酸化グラフェンなどのナノマテリアルは、EPR効果を利用して腫瘍部位に集積し、がん治療におけるドラッグデリバリーシステム（DDS）への応用が期待されています。しかし、生体内では免疫系に捕捉されやすい問題があります。- 本研究では、グラフェン表面に親水性高分子ポリグリセロールを修飾し、pH応答性の電荷反転型ナノマテリアルを開発しました。腫瘍の酸性環境下で正に帯電し、がん細胞への取り込みを促進します。- 化学と生物学を融合したアプローチにより、ナノバイオインターフェースを動的に制御し、腫瘍細胞への取り込み効率を大幅に向上させました。マウス実験で腫瘍への高い集積と細胞内取り込みを実現し、副作用を回避しました。
◆概 要
国立大学法人岡山大学（本部：岡山市北区、学長：那須保友）の学術研究院先鋭研究領域（異分野基礎科学研究所）のヤジュアン・ゾウ（Yajuan Zou）助教（特任）と仁科勇太教授らの研究グループは、フランス国立科学研究センター（CNRS）ストラスブール大学のアルベルト・ビアンコ（Alberto Bianco）博士との国際共同研究により、pH応答性の電荷反転型表面を有するポリグリセロール修飾酸化グラフェンの開発に成功しました。
本研究では、このナノ材料を用いて、生体内でのナノバイオインターフェース(5)の動的制御を実現し、がん細胞への取り込み効率を飛躍的に高めることに初めて成功しました。
本成果は、化学と生物学の融合によってがん治療に新たな戦略を生み出す革新的なものであり、将来的には抗がん剤の高精度なドラッグデリバリーへの応用が期待されます。
なお、本研究成果は、Wiley社が発行する学術雑誌「Small」のオンライン版にて、2025年6月1日に掲載されました。
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◆ヤジュアン・ゾウ（Yajuan Zou）助教と仁科勇太教授からのひとこと
＜ヤジュアン・ゾウ（Yajuan Zou）助教＞
ナノ材料のpH応答性を生体内でうまく制御できれば、がんの診断と治療を一体化した「セラノスティクス」への応用が現実的になります。さらにこの研究は、細胞内小器官の酸性環境を標的とした、より高精度な治療のためのpH応答性ナノ材料の設計にも新たなヒントを与えると考えています。
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＜仁科勇太教授＞
化学の視点から生物学の研究に取り組むという、普段とは異なる挑戦がとても新鮮で、楽しく取り組むことができました。Zou助教やBianco博士とは何度もディスカッションを重ね、そのたびに多くの学びがあり、最終的に論文という形にまとめることができました。2025年からはフランス国立科学研究センター（CNRS）ストラスブール大学との国際共同研究プロジェクト「IRP C3M」も本格的に始動しています。今後も、より大きな成果につなげられるよう努力していきたいと思います。
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◆論文情報
論 文 名：Polyglycerol-Grafted Graphene Oxide with pH-Responsive Charge-Convertible Surface to Dynamically Control the Nanobiointeractions for Enhanced in Vivo Tumor Internalization
掲 載 紙：Small
著 者：Yajuan Zou, Alberto Bianco, Yuta Nishina
D O I：10.1002/smll.202503029
U R L：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202503029
◆詳しい研究内容について
pH応答性ナノカーボンが切り拓くがん治療-バイオインターフェースの動的制御による高精度ドラッグデリバリー-
https://www.okayama-u.ac.jp/up_load_files/press_r7/press20250603-1.pdf
◆参 考
・岡山大学異分野基礎科学研究所（RIIS）
http://www.riis.okayama-u.ac.jp/
・岡山大学異分野基礎科学研究所 仁科研究室
https://www-tt-vbl-okayama--u-ac-jp.translate.goog/?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=ja&_x_tr_hl=ja
・フランス国立科学研究センター（CNRS: Centre national de la recherche scientifique）
https://www.cnrs.fr/en
◆参考情報
・【岡山大学】革新的新素材開発に向けフランス国立科学研究センター（CNRS）と国際研究プロジェクトに関する覚書を締結
https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000003092.000072793.html
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高等先鋭研究院 異分野基礎科学研究所（岡山大学津島キャンパス）
◆本件お問い合わせ先
岡山大学異分野基礎科学研究所 教授 仁科勇太
〒700-8530 岡山県岡山市北区津島中3丁目1番1号 岡山大学津島キャンパス 新技術研究センター
TEL：086-251-8718
E-mail：nisina-y◎cc.okayama-u.ac.jp
※@を◎に置き換えています
https://www.okayama-u.ac.jp/tp/release/release_id1389.html
＜岡山大学病院との連携等に関する件（製薬・医療機器企業関係者の方）＞
岡山大学病院 新医療研究開発センター
〒700-8558 岡山県岡山市北区鹿田町2-5-1
下記URLより該当する案件についてお問い合わせください
http://shin-iryo.hospital.okayama-u.ac.jp/ph_company/
＜岡山大学病院との連携等に関する件（医療関係者・研究者の方）＞
岡山大学病院 研究推進課 産学官連携推進担当
〒700-8558 岡山県岡山市北区鹿田町2-5-1
TEL：086-235-7983
E-mail：ouh-csnw◎adm.okayama-u.ac.jp
※ ◎を@に置き換えて下さい
http://shin-iryo.hospital.okayama-u.ac.jp/medical/
＜岡山大学の産学官連携などに関するお問い合わせ先＞
岡山大学研究・イノベーション共創機構 産学官連携本部
〒700-8530 岡山県岡山市北区津島中1-1-1 岡山大学津島キャンパス 本部棟1階
TEL：086-251-8463
E-mail：sangaku◎okayama-u.ac.jp
※ ◎を@に置き換えて下さい
https://www.orsd.okayama-u.ac.jp/
＜岡山大学の研究機器共用（コアファシリティ）などに関するお問い合わせ先＞
岡山大学研究・イノベーション共創機構 機器共用推進本部
〒700-8530 岡山県岡山市北区津島中1-1-1 岡山大学津島キャンパス 本部棟1階
TEL：086-251-8745、086-251-8746
FAX：086-251-8748
E-mail：cfp◎okayama-u.ac.jp
※ ◎を@に置き換えて下さい
https://fspp.kikibun.okayama-u.ac.jp/
＜岡山大学のスタートアップ・ベンチャーなどに関するお問い合わせ先＞
岡山大学研究・イノベーション共創機構 スタートアップ・ベンチャー創出本部
〒700-8530 岡山県岡山市北区津島中1-1-1 岡山大学津島キャンパス 本部棟1階
E-mail：start-up1◎adm.okayama-u.ac.jp
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岡山大学メディア「OTD」（アプリ）：
https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000011.000072793.html
岡山大学メディア「OTD」（ウェブ）：
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岡山大学オリジナルグッズ Online Shop：
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岡山大学統合報告書2024：
https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000002801.000072793.html
岡山大学SDGsホームページ：
https://sdgs.okayama-u.ac.jp/
岡山大学SDGs～地域社会の持続可能性を考える（YouTube）：
https://youtu.be/Qdqjy4mw4ik
岡山大学Image Movie (YouTube)：
https://youtu.be/pKMHm4XJLtw
産学共創活動「岡山大学オープンイノベーションチャレンジ」2025年4月期共創活動パートナー募集中：
https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000003002.000072793.html
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国立大学法人岡山大学は、国連の「持続可能な開発目標（SDGs）」を支援しています。また、政府の第1回「ジャパンSDGsアワード」特別賞を受賞しています。地域中核・特色ある研究大学として共育共創を進める岡山大学にご期待ください
- 岡山大学 文部科学省「地域中核・特色ある研究大学強化促進事業（J-PEAKS）」に採択～地域と地球の未来を共創し、世界の革新の中核となる研究大学：岡山大学の実現を加速とともに世界に誇れる我が国の研究大学の山脈を築く～
https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000001935.000072793.html
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