Research Abstract

前立腺がん治療用ホウ素リザーバーとしての窒化ホウ素中空ナノ球

Hollow boron nitride nanospheres as boron reservoir for prostate cancer treatment

2017年1月6日 Nature Communications 8 : 13936 doi: 10.1038/ncomms13936 (2017)
前立腺がん治療用ホウ素リザーバーとしての窒化ホウ素中空ナノ球
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世界的に前立腺がんの発生率が高いことから、公衆衛生において前立腺がんの影響を抑制する予防・治療戦略が注目されるようになっている。ホウ素化合物は、予防薬や化学療法薬として認められることが多くなっている。しかし、可溶性ホウ素化合物の全身投与は、その半減期の短さと有効性の低さによって阻まれている。今回我々は、結晶性とホウ素放出を制御した中空の窒化ホウ素(BN)球が、細胞生存率を低下させ、前立腺がんの細胞死を増加させることを報告する。BN球を投与した皮下腫瘍マウスモデルのin vivo実験によって、腫瘍増殖の顕著な抑制が実証された。また、同所腫瘍増殖モデルを利用して、BN球のin vivo抗がん効果がさらに確認された。その上、中空BN球をパクリタキセルと組み合わせて投与したところ、相乗的な腫瘍増殖抑制効果が得られた。今回の研究は、中空BNナノ球が新しい前立腺がん治療薬として機能する可能性を実証するものである。

Xia Li, Xiupeng Wang, Jun Zhang, Nobutaka Hanagata, Xuebin Wang, Qunhong Weng, Atsuo Ito, Yoshio Bando and Dmitri Golberg

Corresponding Authors

Xia Li
国立研究開発法人物質・材料研究機構 世界トップレベル研究拠点プログラム 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点

Jun Zhang
国立研究開発法人物質・材料研究機構 世界トップレベル研究拠点プログラム 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点

Dmitri Golberg
国立研究開発法人物質・材料研究機構 世界トップレベル研究拠点プログラム 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点

High global incidence of prostate cancer has led to a focus on prevention and treatment strategies to reduce the impact of this disease in public health. Boron compounds are increasingly recognized as preventative and chemotherapeutic agents. However, systemic administration of soluble boron compounds is hampered by their short half-life and low effectiveness. Here we report on hollow boron nitride (BN) spheres with controlled crystallinity and boron release that decrease cell viability and increase prostate cancer cell apoptosis. in vivo experiments on subcutaneous tumour mouse models treated with BN spheres demonstrated significant suppression of tumour growth. An orthotopic tumour growth model was also utilized and further confirmed the in vivo anti-cancer efficacy of BN spheres. Moreover, the administration of hollow BN spheres with paclitaxel leads to synergetic effects in the suppression of tumour growth. The work demonstrates that hollow BN spheres may function as a new agent for prostate cancer treatment.

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