In vitro ソノポレーションにおける電界誘起気泡の有用性に関する基礎的検討

摘要

我々は，微小気泡とパルス超音波を用いて細胞へ薬剤や遺伝子を導入する技術であるソノポレーショ ンについて検討している.検討に用いているin vitro実験系では，細胞を培養したカバーガラスを，微小気泡 を懸濁した培養液に浸すことにより，細胞と微小気泡を付着させた状態で超音波を照射している.ソノポレーシ ョンに用いられる超音波造影剤の気泡径のばらつきは大きく ，細胞に付着する気泡の大きさや位置を制御できな いため，ソノポレーション条件を一定に保つことが難しかった.そこで本検討では，電界誘起法と呼ばれる電気 的な微小気泡発生手法を用いて，径のばらつきが小さい気泡を1個単位で作製し，かつシェル特性を制御する手 法について検討し，ソノポレーションへの応用の可能性を示した結果を報告する.微小気泡の気泡径や，シェル特性などを簡易に制御可能な高効率in vitroソノポレーション法の実現を目指して，電界 誘起法による微小気泡の作製法について検討した.さらに， 発生した気泡を細胞に付着させた状態で，ソノポレーション による細胞の変化を顕微観察できる実験系を構築した.また， 電極に脂質をコーティングすることで，微小気泡のシェル特 性を簡易に制御できることを示した.この気泡は，実際の細 胞にソノポレーション効果をもたらすことができたことか ら，電界誘起法による微小気泡発生法は，再生医療やドラッ グデリバリーシステムへの応用を目的としたソノポレーシ ョンの基礎検討に大きく貢献することが期待できる.