ナノザイムによる腫瘍内低酸素状態の改善

固形腫瘍は、がん細胞とその生存環境（腫瘍微小環境：Tumor Microenvironment, TME）から構成されます。TMEは正常な生体環境と多くの点で異なり、とりわけ大きな相違点として、H₂O₂の高濃度存在、低酸素、低pHが挙げられます。これらの特性により、TMEには多数の細胞増殖因子、ケモカイン、加水分解酵素が存在し、炎症反応を惹起して腫瘍細胞の急速な増殖を促進するとともに、腫瘍組織を放射線療法および化学療法に対して抵抗性にします。

従来、がん治療の主たるアプローチはがん細胞そのものに焦点が当てられてきました。近年、TMEも悪性腫瘍の挙動において重要であることを示すエビデンスが蓄積しています。Creative Enzymesは、低酸素の改善を介した腫瘍治療に用いる各種酵素を提供しています。

低酸素の改善を介した腫瘍治療におけるPtナノザイム

• ナノザイムのCAT（カタラーゼ）活性により、H₂O₂をO₂へ触媒変換でき、腫瘍組織の低酸素を緩和して腫瘍細胞のアポトーシスを促進します。また、光・音・化学動力学的療法など他の治療法と併用して腫瘍治療に寄与します。
• Creative Enzymesは、必須のカタラーゼ活性を有するPtナノザイムを修飾し、腫瘍内に蓄積したH₂O₂を効率的に分解してO₂を産生し、腫瘍低酸素を緩和します。生成したO₂は光線力学的抗腫瘍活性を向上させ、生成した¹O₂は腫瘍細胞のアポトーシスを誘導します。
• さらに、Ptナノザイムは低酸素環境を調節し、HIF-1αタンパク質の発現をダウンレギュレーションすることで、腫瘍治療に伴うリスク低減に寄与します。

低酸素の改善を介した腫瘍治療におけるBiO_2−Xナノザイム

• 当社は、カタラーゼ活性を有するBiO_2−Xナノザイムも合成しています。

図1　腫瘍低酸素の緩和に用いる、カタラーゼ様活性を有するBiO_2–xナノザイム。

• カタラーゼ活性により、腫瘍部位で高発現しているH₂O₂をO₂へ分解し、腫瘍低酸素を緩和します。加えて、HIF-1αの発現をダウンレギュレーションし、放射線療法の治療効果を増強します。

低酸素の改善を介した腫瘍治療におけるCeO₂ナノザイム

当社は、優れたペルオキシダーゼ活性を示し、H₂O₂をO₂へ分解する新規CeO₂ナノザイムを合成しています。本ナノザイムは腫瘍低酸素を有意に緩和し、DNA損傷を誘導して腫瘍治療を実現します。

低酸素の改善を介した腫瘍治療におけるMnO₂ナノザイム

• 当社が合成・設計した修飾MnO₂ナノザイムは、優れたカタラーゼ活性を有することが確認されています。
• 内因性H₂O₂を消費してO₂を生成し、腫瘍低酸素を克服するとともに光線力学療法を増強し、食道がん治療の達成に寄与します。

Creative Enzymesは長年にわたりナノザイム研究に注力してきました。当社は、期限および予算内でお客様の研究を完遂します。また、お客様データの機密性および取扱い上のセンシティビティを保証します。サービスにご関心がある場合、またはご不明点がございましたら、どうぞお気軽にお問い合わせいただくか、オンラインでのお問い合わせをご利用ください。