JP2023505578A - 交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法 - Google Patents
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Abstract
対象における標的部位にナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化する、方法が開示される。細胞に一定期間交流電場を印加する工程であって、交流電場の印加が細胞膜の透過性を増加させる工程；及び細胞にナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、ナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程を含む、細胞の細胞膜を越えるナノ粒子の輸送を改善するための方法が開示される。第１の交流電場を第１の周波数でがん細胞に第１の期間について印加する工程であって、第１の交流電場の第１の周波数でのがん細胞への第１の期間の印加ががん細胞の細胞膜の透過性を増加させる工程；がん細胞にナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、ナノ粒子ががん細胞膜を越えられるようにする工程；及びがん細胞を画像化する工程を含む、がん細胞を画像化する方法が開示される。
Description
関連特許の相互参照
本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる２０１９年１２月１１日出願、米国仮特許出願第６２／９４６，７９８号の優先権を主張する。
本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる２０１９年１２月１１日出願、米国仮特許出願第６２／９４６，７９８号の優先権を主張する。
腫瘍治療電場、又はＴＴＦｉｅｌｄｓは、中間周波数範囲（１００～３００ｋＨｚ）内の典型的には低強度（例えば、１～３Ｖ／ｃｍ）交流電場である。ＴＴＦｓを通じて、腫瘍の解剖学的領域に非侵襲性トランスデューサーアレイを通じて交流電場を送達できる。ＴＴＦｓは、分裂中期の際に正確な微小管アセンブリを妨害し、分裂終期、細胞質分裂又は続く静止期に細胞を最終的に破壊することから、抗有糸分裂がん治療様式として確立された。ＴＴＦｉｅｌｄｓは、その低強度のために非分裂正常細胞、神経及び筋肉の生存率に影響を与えないことが示されている。ＴＴＦｉｅｌｄ治療は、再発性神経膠芽腫のための承認された単一処置であり、新たに診断された神経膠芽腫及び切除不能悪性胸膜中皮腫患者のための、化学療法との承認された併用療法である。これらの電場は患者の頭皮に直接置かれたトランスデューサーアレイ（すなわち、電極のアレイ）によって非侵襲性に誘導される。ＴＴＦｉｅｌｄｓは、身体の他の部位の腫瘍を処置するためにも有益であると考えられる。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化する方法が開示される。
対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位及び標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加する方法が開示される。
対象における標的部位にナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化する方法が開示される。
対象における標的部位にナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する非標的部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加する方法が開示される。
細胞に一定期間交流電場を印加する工程であって、交流電場の印加が細胞膜の透過性を増加させる工程；及び細胞にナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、ナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程を含む、細胞の細胞膜を越えるナノ粒子の輸送を改善する方法が開示される。
第１の交流電場を第１の周波数でがん細胞に第１の期間について印加する工程であって、第１の交流電場の第１の周波数でのがん細胞への第１の期間の印加ががん細胞の細胞膜の透過性を増加させる工程；がん細胞にナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、ナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程；及び第２の交流電場を第２の周波数でがん細胞に第２の期間について印加する工程であって、第２の周波数が第１の周波数とは異なり、第２の周波数での第２の交流電場ががん細胞の生存率を低下させる工程を含む、がん細胞の生存率を低下させる方法が開示される。
開示される方法及び組成物の追加的有利点は、続く記載に一部記載され、一部は記載から理解される又は開示される方法及び組成物の実行によって得ることができる。開示される方法及び組成物の有利点は、添付の特許請求の範囲に特に示される要素及び組合せの手段によって理解され、達成される。前述の概要及び続く詳細な記載の両方は例示であり、説明のためのみであり、特許請求される本発明の限定ではないことは理解される。
本明細書に組み込まれ、その一部を構成する添付の図は、開示される方法及び組成物のいくつかの実施形態を例示し、開示される方法及び組成物の原理を記載と共に説明する役割を果たす。
開示される方法及び組成物は、本明細書に含まれる具体的な実施形態及び実施例の続く詳細な記載、並びに図面及びそれらに先行する及び続く記載の参照によって更に容易に理解される。
開示される方法及び組成物が、他に別段の規定のない限り、具体的な合成方法、具体的な分析技術又は特定の試薬に、それらが変更する場合があることから限定されないことは理解される。本明細書において使用される用語は、具体的な実施形態を記載するのみの目的のためであり、限定することを意図しないことも理解される。
本開示の方法及び組成物のために使用され得る、それと併せて使用され得る、その調製において使用され得る又はその産生物である材料、組成物及び成分が開示される。これら及び他の材料は本明細書において開示され、これらの材料の組合せ、サブセット、相互作用、群等が開示される場合に、これらの化合物それぞれの種々の個々の及び集合的な組合せ及び並べ替えの具体的な言及が明確に開示されない場合があるが、それぞれが具体的に検討され、本明細書に記載されることは理解される。それにより、分子Ａ、Ｂ及びＣのクラスが分子Ｄ、Ｅ及びＦのクラスと共に開示され、分子Ａ～Ｄの組合せの例が開示される場合に、それぞれが個々に列挙されていなくても、それぞれは個々に及び集合的に検討される。それによりこの例では、組合せＡ～Ｅ、Ａ～Ｆ、Ｂ～Ｄ、Ｂ～Ｅ、Ｂ～Ｆ、Ｃ～Ｄ、Ｃ～Ｅ及びＣ～Ｆのそれぞれは、具体的に検討され、Ａ、Ｂ及びＣ；Ｄ、Ｅ、及びＦ；並びに組合せ例Ａ～Ｄの開示から開示されると見なされるべきである。同様にこれらの任意のサブセット又は組合せも具体的に検討され、開示される。それにより例えばＡ～Ｅ、Ｂ～Ｆ、及びＣ～Ｅのサブグループは、具体的に検討されＡ、Ｂ及びＣ；Ｄ、Ｅ及びＦ；並びに組合せ例Ａ～Ｄの開示から開示されると見なされるべきである。この概念は、これだけに限らないが、開示される組成物を作製する及び使用する方法における工程を含む本出願のすべての態様に適用される。それにより、実施され得る種々の追加的工程がある場合、これらの追加的工程それぞれが開示された方法の任意の具体的な実施形態又は実施形態の組合せと共に実施され得る、及びそのような組合せのそれぞれが具体的に検討され、開示されたと見なされるべきであることは理解される。
Ａ．定義
開示される方法及び組成物は、それらが変化する場合があることから、記載される特定の方法、プロトコール及び試薬に限定されないことは理解される。本明細書において使用される用語が特定の実施形態を記載するのみの目的のためであり、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される本発明の範囲を限定することを意図しないことも理解される。
開示される方法及び組成物は、それらが変化する場合があることから、記載される特定の方法、プロトコール及び試薬に限定されないことは理解される。本明細書において使用される用語が特定の実施形態を記載するのみの目的のためであり、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される本発明の範囲を限定することを意図しないことも理解される。
本明細書において及び添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈上明確に示されていない限り複数の参照物も含むことは注目されるべきである。それにより、例えば「ナノ粒子（ａ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ）」に言及することは、単一の又は複数のそのようなナノ粒子を含み、「ナノ粒子（ｔｈｅ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ）」に言及することは１つ又は複数のナノ粒子及び当業者に周知のその等価物に言及することである等。
本明細書において使用される場合「標的部位」は、対象又は患者内にある又は存在する特定の部位又は位置である。例えば「標的部位」は、これだけに限らないが、細胞、細胞の集団、器官、組織、腫瘍又はがん細胞を指し得る。一部の態様では、器官として、これだけに限らないが、肺、脳、膵臓、腹部器官（例えば、胃、腸）、卵巣、乳房、子宮、前立腺、膀胱、肝臓、結腸又は腎臓が挙げられる。一部の態様では、細胞又は細胞の集団として、これだけに限らないが、肺細胞、脳細胞、膵臓細胞、腹部の細胞、卵巣細胞、肝細胞、結腸細又は腎細胞が挙げられる。一部の態様では、「標的部位」は、腫瘍標的部位であり得る。
「腫瘍標的部位」は、１つ若しくは複数のがん細胞を含む若しくはそれに隣接する、１つ若しくは複数の腫瘍細胞を以前含んだ、又は１つ若しくは複数の腫瘍細胞を含むと疑われる対象又は患者内にある又は存在する部位又は位置である。例えば、腫瘍標的部位は、転移する傾向がある対象又は患者内にある又は存在する部位又は位置を指し得る。追加的に標的部位又は腫瘍標的部位は、対象又は患者内にある又は存在する原発腫瘍の切除の部位又は位置を指し得る。追加的に標的部位又は腫瘍標的部位は、対象又は患者内にある又は存在する原発腫瘍の切除に隣接する部位又は位置を指し得る。
本明細書において使用される場合、１つ又は複数の「交流電場」は、対象、対象から得られた試料又は対象若しくは患者内の特定の位置（例えば、標的部位若しくは腫瘍標的部位）に送達される非常に低い強度の方向性（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ）中間周波数交流電場を指す。一部の態様では、交流電場は、単一方向性又は複数方向性であってよい。
交流電場の例として、これだけに限らないが腫瘍治療電場が挙げられる。一部の態様では、ＴＴＦｉｅｌｄｓは、処置される腫瘍内に垂直場を発生させる２対のトランスデューサーアレイを通じて送達され得る。例えばＯｐｔｕｎｅ（商標）システム（ＴＴＦｉｅｌｄ送達システム）について、１対の電極は腫瘍の左及び右（ＬＲ）に配置され、他方の対の電極は腫瘍の前側及び後側（ＡＰ）に配置される。これらの２方向（すなわち、ＬＲ及びＡＰ）で場を循環させることは、最大範囲の細胞方向を標的化することを確実にする。
本明細書に記載される場合、ＴＴＦｉｅｌｄｓは、分裂中期の際に正確な微小管アセンブリを妨害し、分裂終期、細胞質分裂又は続く静止期に細胞を最終的に破壊することから、抗有糸分裂がん処置様式として確立されている。ＴＴＦｉｅｌｄｓは、固形腫瘍を標的化し、ＴＴＦｉｅｌｄｓの教示についてその全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，５６５，２０５号に記載されている。
ｉｎ－ｖｉｖｏ及びｉｎ－ｖｉｔｒｏ研究は、ＴＴＦｉｅｌｄｓ治療の有効性は、電場の強度が増加するにつれて増加することを示している。したがって、脳の疾患領域における強度を増加させるために患者の頭皮上のアレイ配置を最適化することは、Ｏｐｔｕｎｅシステムのための標準的技法である。アレイ配置の最適化は、「経験則」（例えば、できるだけ腫瘍の近くの頭皮にアレイを置くこと）、患者の頭部の形状、腫瘍の大きさ及び／又は腫瘍位置を表す測定によって実施され得る。インプットとして使用される測定値は、画像データ由来であってよい。画像データは、例えば、単一光子放射断層撮影（ＳＰＥＣＴ）画像データ、Ｘ線コンピューター断層撮影（Ｘ線ＣＴ）データ、磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）データ、ポジトロン断層撮影（ＰＥＴ）データ、光学機器（例えば、写真用カメラ、電荷結合素子（ＣＣＤ）カメラ、赤外線カメラ等）によって取り込まれ得るデータ等の任意の種類の映像データを含むことが意図される。ある特定の実行では、画像データは、３Ｄスキャナー（例えば、点群データ）から得られた又はそれによって生成された３Ｄデータを含み得る。最適化は、アレイの位置の関数として電場が頭部内でどのように分布しているかの理解に依存する場合があり、一部の態様では、さまざまな患者の頭部内での電気的特性の分布における多様性を考慮する。用語「対象」は、投与の標的、例えば動物を指す。それにより、開示される方法の対象は、哺乳動物等の脊椎動物であってよい。例えば対象は、ヒトであり得る。用語は、特定の年齢又は性別を意味しない。対象は、「個体」又は「患者」と互換的に使用され得る。例えば、投与の標的は、交流電場のレシピエントを意味する場合がある。
「任意選択」又は「任意選択で」は、続いて記載される事象、環境又は材料が、生じる又は存在する場合としない場合があり、記載が事象、環境又は材料が生じる又は存在する場合及びそれが生じない又は存在しない場合を含むことを意味する。
範囲は、本明細書において「約」ある特定の値から及び／又は「約」別の特定の値として表される場合がある。そのような範囲が表される場合、ある特定の値から及び／又は他の特定の値までの範囲が、文脈上特に明記されていない限り、同様に具体的に検討され、開示されたと見なされる。同様に、先行する「約」の使用によって値がおよそとして表される場合、文脈上特に明記されていない限り、開示されると見なされるべきである別の具体的に検討される実施形態を特定の値が形成することは理解される。範囲の各端点は、文脈上特に明記されていない限り、他方の端点との関連において及び他方の端点とは独立に、の両方で重要であることは更に理解される。最終的に、明確に開示された範囲内のすべての個々の値及びそれに含まれる値の部分的な範囲も、文脈上特に明記されていない限り、具体的に検討され、開示されていると見なされるべきであることは理解されるべきである。特定の場合においてこれらの実施形態の一部又はすべてが明確に開示されているかどうかに関わらず、前述のことは適用される。
他に定義されない限り、本明細書で使用するすべての技術的及び科学的用語は、開示される方法及び組成物が属する分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものと類似の又は等価の任意の方法及び材料は、本方法及び組成物の実行又は検査において使用され得るが、特に有用な方法、デバイス及び材料が記載される。本明細書において引用される刊行物及びそれらが引用する材料は、本明細書に参照により具体的に組み込まれる。本明細書の記載は、先行する発明を理由に本発明が、そのような開示に先行する権利がないことの承認として解釈されない。いかなる参考文献も先行技術を構成すると承認されない。参考文献の考察はそれらの著者が主張することを述べており、出願人は引用された文献の正確性及び妥当性を検証する権利を保持している。多数の刊行物が本明細書において参照されているが、これらの文献のいずれかが当技術分野における共通の一般的知識の一部を形成することの承認をそのような参考文献が構成しないことは明白に理解される。
本明細書の記載及び特許請求の範囲の全体を通じて、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」及び「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」等の語の変化形は、「これだけに限らないが含む」を意味し、例えば他の添加物、成分、整数又は工程を除外することを意図しない。特に、１つ若しくは複数の工程又は操作を含んでいるとして述べられている方法において、各工程が列挙されているものを含む（工程が「から構成される（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」等の限定する用語を含まない限り）ことが具体的に検討され、各工程が工程において列挙されていない、例えば他の添加物、成分、整数又は工程を除外することを意図しないことを意味する。
Ｂ．ナノ粒子
ナノ粒子を含む方法が本明細書において開示される。本明細書に記載されるいずれのナノ粒子も開示される方法の１つ又は複数のために使用され得る。
ナノ粒子を含む方法が本明細書において開示される。本明細書に記載されるいずれのナノ粒子も開示される方法の１つ又は複数のために使用され得る。
一部の態様では、ナノ粒子は、導電性又は半導電性材料を含み得る。例えばナノ粒子は、カーボンゴールド、二価鉄、セレニウム、銀、銅、白金、酸化鉄、グラフェン、鉄デキストラン、超常磁性酸化鉄、ホウ素ドープデトネーションナノダイアモンド（ｂｏｒｏｎ－ｄｏｐｅｄ ｄｅｔｏｎａｔｉｏｎ ｎａｎｏｄｉａｍｏｎｄ）、又はこれらの組合せを含み得る。一部の態様では、ナノ粒子は、Ａｕ／Ａｇ、Ａｕ／Ｃｕ、Ａｕ／Ａｇ／Ｃｕ、Ａｕ／Ｐｔ、Ａｕ／Ｆｅ、Ａｕ／Ｃｕ又はＡｕ／Ｆｅ／Ｃｕから選択される合金を含む。
一部の態様では、ナノ粒子は導電性ナノ粒子であり得る。導電性ナノ粒子は標的部位又は腫瘍標的部位において導電率を増加でき、インピーダンスを低下できる。それにより開示された方法の一部の態様では、標的部位若しくは腫瘍標的部位におけるインピーダンスは低下する及び／又は標的部位若しくは腫瘍標的部位における導電率は増加する。
一部の態様では、ナノ粒子は非導電性ナノ粒子である。一部の態様では、非導電性ナノ粒子は強誘電性ナノ粒子である。強誘電性ナノ粒子は、細胞及び組織の電気的刺激を増強するために有望なツールとして現れた。数個のナノトランスデューサーは、光力学的及び熱磁気効果転換を媒介し、ナノ腫瘍学（ｎａｎｏｏｎｃｏｌｏｇｙ）の分野において腫瘍負荷に抗がん剤刺激を局所的に送達することが明らかになった。これらのナノトランスデューサーの細胞及び組織浸透は、遠隔の電気的な刺激によって調節され得る。強誘電性ナノ粒子のうち、チタン酸バリウムナノ粒子（ＢＴＮＰｓ）は、高い生体適合性と共に高い比誘電率及び好適な圧電性を有する。そのような非導電性ナノ粒子は、ＴＴＦｉｅｌｄ刺激を介して細胞に取り込まれるように及び、がん細胞における細胞周期関連アポトーシスを増強することによるＴＴＦｉｅｌｄｓの抗腫瘍性作用を促進するように、本明細書に開示される方法において使用され得る。一部の態様では、非導電性ナノ粒子は強誘電性ナノ粒子ではない。非導電性ナノ粒子は、標的部位又は腫瘍標的部位において導電率を減少でき、インピーダンスを増加できる。それにより開示される方法の一部の態様では、標的部位若しくは腫瘍標的部位におけるインピーダンスは増加し、及び／又は標的部位若しくは腫瘍標的部位における導電率は減少する。
一部の態様では、ナノ粒子の集団は、本明細書に開示される方法において使用され得る。一部の態様では、ナノ粒子の集団は、導電性及び非導電性ナノ粒子を含み得る。
細胞へのナノ粒子（ＮＰ）内部移行は、粒子サイズ及びそのゼータ電位に依存することが周知である。２００ｎｍを下回るＮＰはクラスリン依存性経路又はマクロピノサイトーシス経路を通じてがん細胞によって貪食され得る。一部の態様では、ナノ粒子のサイズは、０．５ｎｍから１００ｎｍの間であり得る。一部の態様では、ナノ粒子のサイズは、０．５ｎｍから２．５ｎｍの間であり得る。一部の態様では、ナノ粒子のサイズは、１００ｎｍから２００ｎｍの間であり得る。一部の態様では、ナノ粒子のサイズは、１００ｎｍより大きい場合がある。一部の態様では、開示された方法は、ｉｎ ｖｉｖｏでがん細胞を標的化するために１００ｎｍ～２００ｎｍのサイズ範囲（肝臓及び脾臓での蓄積を避けるために１５０ｎｍまでを優先）のナノ粒子（例えば、金属／磁性）の使用を可能にする。
一部の態様では、ナノ粒子は、三次元形状を有する。例えば、ナノ粒子は、ナノキューブ、ナノチューブ、ナノ双角錐、ナノプレート、ナノクラスター、ナノチェーン、ナノスター、ナノシャトル、ナノ中空、デンドリマー、ナノロッド、ナノシェル、ナノケージ（ｎａｎｏｃａｇｅ）、ナノ球体、ナノファイバー若しくはナノワイヤー又はこれらの組合せであり得る。
一部の態様では、ナノ粒子は、メソ多孔性又は非多孔性である場合がある。
一部の態様では、ナノ粒子は、多糖類、ポリアミノ酸又は合成ポリマーでコートされる場合がある。ナノ粒子のために好適なコーティングは、ナノ粒子の毒性を減少させ、ナノ粒子にさまざまな種類の細胞及び生物学的分子との選択的相互作用のための能力を提供できるように選択され得る。ナノ粒子のために好適なコーティングは、それらの凝集能力を減少させる又は、それらの安定性を増加させることによってナノ粒子生体適合性並びに水及び生体液中の溶解度を改善するように選択され得る。ナノ粒子のために好適なコーティングは、ナノ粒子薬物動態に影響を与える、ナノ粒子のパターン、並びに／又は身体における分布及び蓄積を変更するように選択され得る。
一部の態様では、ナノ粒子は、対象にナノ粒子を導入する前にスキャホールドに組み込まれ得る。一部の態様では、ナノ粒子は、対象にスキャホールドを導入する前又は後にスキャホールドに又はその中にロードされ得る。例えば、スキャホールドは、対象に外科的に提供されてよく、続いて本明細書に記載される１つ又は複数のナノ粒子は、ナノ粒子がスキャホールドに組み込まれることを可能にする条件下で対象に投与され得る。代替的にナノ粒子は、対象の外でスキャホールドに組み込まれてよく、次いでナノ粒子がロードされたスキャホールドは、対象に外科的に提供され得る。
スキャホールドの例として、ヒアルロン酸、フィブリン、キトサン及びコラーゲン等の天然ポリマーを含むスキャホールドがこれだけに限らないが挙げられる。スキャホールドの例として、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリプロピレンフマレート（ＰＰＦ）、ポリ酸無水物、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリホスファゼン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）及びポリ（グリコール酸）（ＰＧＡ）等の合成ポリマーを含むスキャホールドがこれだけに限らないが挙げられる。
一部の態様では、ナノ粒子は１つ又は複数のリガンドにコンジュゲートされる。一部の態様では、１つ又は複数のリガンドは、リンカーを介してナノ粒子にコンジュゲートされる。一部の態様ではリンカーは、チオール基、Ｃ２からＣ１２アルキル基、Ｃ２からＣ１２グリコール基又はペプチドを含む。一部の態様では、リンカーは、一般式ＨＯ－（ＣＨ）ｎ，－Ｓ－Ｓ－（ＣＨ２）ｍ－ＯＨによって表され、式中ｎ及びｍが独立に１から５の間であるチオール基を含む。一部の態様では、１つ又は複数のリガンドは、小分子、核酸、炭水化物、脂質、ペプチド、抗体、抗体断片又は治療剤である。例えば、１つ又は複数のリガンドは、これだけに限らないが、抗がん薬、細胞障害性薬物、疼痛管理薬、シュードモナス菌体外毒素Ａ、非放射性同位元素（例えば、ホウ素中性子捕獲療法のためのホウ素１０）又は光増感剤（例えば、フォトフリン、フォスカン（ｆｏｓｃａｎ）、５－アミノレブリン酸、モノ－Ｌ－アスパルチルクロリンｅ６、フタロシアニン、メタテトラ（ヒドロキシフェニル）ポルフィリン、テキサフィリン（ｔｅｘａｐｈｙｒｉｎ）、エチルエチオプルプリンスズ）であってよい。
一部の態様では、ナノ粒子は、標識ナノ粒子であり得る。一部の態様では、標識ナノ粒子は、磁性ナノ粒子、Ｇｄ３＋で装飾されたナノ粒子、放射性同位元素（例えば、テクネチウム９９ｍ、ヨウ素１２３、ヨウ素１３１、フッ素１８炭素１１、窒素１３、酸素１５、ガリウム６８、ジルコニウム８９及びルビジウム８２）で装飾されたナノ粒子、蛍光標識（例えば、量子ドット）で装飾されたナノ粒子、光増感剤（例えば、フォトフリン、フォスカン、５－アミノレブリン酸、モノ－Ｌ－アスパルチルクロリンｅ６、フタロシアニン、メタテトラ（ヒドロキシフェニル）ポルフィリン、テキサフィリン、エチルエチオプルプリンスズ）で装飾されたナノ粒子、色素で装飾されたナノ粒子であり得る。一部の態様では、ナノ粒子は標識抗体でコートされてよく、それによりナノ粒子は間接的に標識される。一部の態様では、サイズの制約がある場合、大きな成分で装飾される又はそれにコンジュゲートされる場合にナノ粒子は、大きな成分に合わせて小さなものであってよい。
ナノ粒子の他の例として、これだけに限らないが、シリカナノ粒子、親水性ポリマー（例えば、ポリアクリルアミド（ＰＡＡ）、ポリウレタン、ポリ（ヒドロキシエチルメタクリルアミド）（ｐＨＥＭＡ）、ある種のポリ（エチレングリコール）及び疎水性ポリマー（例えば、ポリスチレンナノ粒子）が挙げられる。
一部の態様では、ナノ粒子は、標的部位に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、腫瘍標的部位に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、腫瘍又はがん細胞に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、１つ又は複数の腫瘍細胞を含むと疑われる対象における位置に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、転移する傾向がある対象又は患者内にある又は存在する部位又は位置に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、対象又は患者内にある又は存在する原発腫瘍の切除の部位又は位置に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、原発腫瘍切除後の注射を介して腫瘍又はがん細胞に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、標的部位に隣接する部位に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、１つ又は複数の腫瘍細胞を含むと疑われる対象における位置に隣接する部位に導入され得る。
一部の態様では、ナノ粒子は、腫瘍標的部位に隣接する腫瘍標的部位に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、腫瘍又はがん細胞に隣接する腫瘍標的部位に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、１つ又は複数の腫瘍細胞を含むと疑われる対象における位置に隣接する腫瘍標的部位に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、転移する傾向がある対象又は患者内にある又は存在する部位又は位置に隣接する腫瘍標的部位に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、対象又は患者内にある又は存在する原発腫瘍の切除の部位又は位置に隣接する腫瘍標的部位に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、原発腫瘍切除後の注射を介して、腫瘍又はがん細胞に隣接する腫瘍標的部位に導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、腫瘍内注射を介して（例えば、手術若しくは生検の際のコンピューター断層撮影ガイド下）、腫瘍又はがん細胞に隣接する腫瘍標的部位に導入され得る。
一部の態様では、ナノ粒子は、腫瘍内に、頭蓋内に、脳室内に、くも膜下腔内に、硬膜外に、硬膜内に、血管内に、静脈内に（標的化若しくは非標的化）、動脈内に、筋肉内に、皮下に、腹腔内に、経口で、鼻腔内に、腫瘍内注射を介して（例えば、手術若しくは生検の際のコンピューター断層撮影ガイド下）又は吸入を介して、導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、腫瘍標的化成分を使用して腫瘍又は腫瘍標的部位に標的化され得る。腫瘍標的化成分は、これだけに限らないが、葉酸、トランスフェリン、アプタマー、抗体、核酸及びペプチドであり得る。それにより一部の態様では、ナノ粒子は、標的化又は非標的化された様式で対象に導入され得る。
一部の態様では、ナノ粒子は、腫瘍容積、送達の方法、交流電場を施すデバイスの制約、患者体重、患者年齢、腫瘍のサイズ、腫瘍若しくはがんの種類、腫瘍若しくはがん細胞の位置、患者の年齢又は、患者、がん細胞若しくは腫瘍の任意の他の身体的若しくは遺伝子型の特質に基づく濃度で導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子のサイズは、導入されるナノ粒子の濃度を決定するために使用され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、腫瘍１ｍｍ３あたり約０．００１から０．０１、０．０１から０．１、０．１から０．５、０．５から５、５から１０、１０から２０、２０から５０、５０から１００、１００から２００、２００から３００、３００から４００、４００から５００、５００から６００、６００から７００、７００から８００、８００から９００又は９００から１０００ｎｇで導入され得る。一部の態様では、ナノ粒子は、約０．００１から０．０１、０．０１から０．１、０．１から０．５、０．５から５、５から１０、１０から２０、２０から５０、５０から１００、１００から２００、２００から３００、３００から４００、４００から５００、５００から６００、６００から７００、７００から８００、８００から９００又は９００から１０００μｇで導入され得る。
一部の態様では、ナノ粒子は、対象に１回、２回、３回又はそれ以上導入され得る。
１．医薬組成物
本明細書に記載される１つ又は複数のナノ粒子を含む、医薬組成物が本明細書において開示される。一部の態様では、本明細書に記載されるナノ粒子は、医薬組成物中に提供され得る。例えば本明細書に記載されるナノ粒子は、薬学的に許容される担体を含んで配合され得る。
本明細書に記載される１つ又は複数のナノ粒子を含む、医薬組成物が本明細書において開示される。一部の態様では、本明細書に記載されるナノ粒子は、医薬組成物中に提供され得る。例えば本明細書に記載されるナノ粒子は、薬学的に許容される担体を含んで配合され得る。
一部の態様では、医薬組成物は、化学療法剤を含み得る。一部の態様では、医薬組成物は、化学療法剤及び本明細書に記載される１つ又は複数のナノ粒子を含み得る。例えば、本明細書に記載される１つ又は複数のナノ粒子及び抗がん薬、細胞障害性薬物、疼痛管理薬、シュードモナス菌体外毒素Ａ、非放射性同位元素（例えば、ホウ素中性子捕獲療法のためのホウ素１０）、及び／又は光増感剤（例えば、フォトフリン、フォスカン、５－アミノレブリン酸、モノ－Ｌ－アスパルチルクロリンｅ６、フタロシアニン、メタテトラ（ヒドロキシフェニル）ポルフィリン、テキサフィリン、エチルエチオプルプリンスズ）を含む、医薬組成物が本明細書において開示される。
薬学的に許容される担体等の担体を更に含む本明細書に記載される１つ又は複数のナノ粒子を含む組成物が本明細書において開示される。例えば、本明細書において開示されるナノ粒子及び薬学的に許容される担体を含む医薬組成物が開示される。
例えば、本明細書に記載されるナノ粒子は、薬学的に許容される担体を含み得る。「薬学的に許容される」によって、活性成分のいかなる分解も最小化しかつ対象におけるいかなる有害な副作用も最小化するように選択される、当業者に周知である材料又は担体が意味される。担体の例として、ジミリストイルホスファチジル（ＤＭＰＣ）、リン酸緩衝生理食塩水又は多胞性リポソームが挙げられる。例えば、ＰＧ：ＰＣ：コレステロール：ペプチド又はＰＣ：ペプチドは、本発明において担体として使用され得る。他の好適な薬学的に許容される担体及びそれらの配合物は、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ： Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ（１９ｔｈ ｅｄ．） ｅｄ． Ａ．Ｒ． Ｇｅｎｎａｒｏ、Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｅａｓｔｏｎ、ＰＡ １９９５に記載されている。典型的には、適切な量の薬学的に許容される塩は、配合物において配合物を等張にするために使用される。薬学的に許容される担体の他の例として、これだけに限らないが、生理食塩水、リンゲル溶液及びブドウ糖溶液が挙げられる。溶液のｐＨは、約５から約８又は約７から約７．５であり得る。さらなる担体として、組成物を含有する固形疎水性ポリマーの半透性マトリックス等の徐放調製物が挙げられ、そのマトリックスは、成型品の形態、例えば、フィルム、ステント（血管再建術手順の際に血管に埋入される）、リポソーム又は微小粒子の形態である。ある特定の担体が、例えば投与の経路及び投与されるナノ粒子の濃度に応じて更に好ましい場合があることは当業者に明らかである。最も典型的にはこれらは、滅菌水、生理食塩水及び生理学的ｐＨの緩衝液等の溶液が挙げられる、ヒトへの薬物の投与のための標準的担体である。
医薬組成物は、本発明のポリペプチド、ペプチド、核酸、ベクターの意図する活性が損なわれない限り、担体、増粘剤、希釈剤、緩衝液、保存剤等も含み得る。医薬組成物は、抗菌剤、抗炎症剤、麻酔剤等の１つ又は複数の活性成分も（本発明の組成物に加えて）含み得る。医薬組成物は、局所又は全身性処置が望ましいかどうか、及び処置される領域に応じて多数の方法で投与され得る。
非経口投与の調製物として、滅菌水性又は非水性溶液、懸濁剤及び乳剤が挙げられる。非水性溶媒の例は、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、オリーブ油等の植物油及びオレイン酸エチル等の注射可能な有機エステルである。水性担体として、生理食塩水及び緩衝媒体を含む、水、アルコール性／水性溶液、乳剤又は懸濁剤が挙げられる。非経口ビヒクルとして、塩化ナトリウム溶液、リンゲルブドウ糖、ブドウ糖及び塩化ナトリウム、乳酸リンゲル又は固定油が挙げられる。静脈内ビヒクルとして、補充液及び栄養補充薬、電解質補充薬（リンゲルブドウ糖に基づくもの等）等が挙げられる。例えば抗菌剤、抗酸化剤、キレート薬剤及び不活性ガス等の保存剤及び他の添加物も存在してよい。
最適な投与のための配合物として、軟膏、ローション剤、クリーム剤、ゲル剤、滴下剤、座薬、スプレー剤、液剤及び粉剤が挙げられる。従来の医薬用担体、水性の、粉末の又は油性の基材、増粘剤等が必要である又は望ましい場合がある。
経口投与のための組成物として、粉剤若しくは顆粒剤、水若しくは非水性媒体中の懸濁剤若しくは溶液、カプセル、サシェ（ｓａｃｈｅｔ）又は錠剤が挙げられる。増粘剤、香味剤、希釈剤、乳化剤、分散補助剤（ｄｉｓｐｅｒｓｉｎｇ ａｉｄ）又は結合剤は望ましい場合がある。一部の組成物は、塩酸、臭化水素酸、過塩素酸、硝酸、チオシアン酸、硫酸及びリン酸等の無機酸、並びにギ酸、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、乳酸、ピルビン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸及びフマル酸等の有機酸との反応によって、又は水酸化ナトリウム、水酸化アンモニウム、水酸化カリウム等の無機塩基並びにモノ－、ジ－、トリアルキル及びアリールアミン及び置換エタノールアミン等の有機塩基との反応によって形成された薬学的に許容される酸又は塩付加塩として投与される可能性もある。
本明細書に記載される方法において、本明細書において開示されるナノ粒子又は医薬組成物の対象への送達（又は投与又は導入）は、種々の機序を介してであってよい。
Ｃ．標的部位におけるインピーダンスの変化
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、対象の標的部位における交流電流の電流密度及び／又は電力損失密度（ｐｏｗｅｒ ｌｏｓｓ ｄｅｎｓｉｔｙ）が変化する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、標的部位に隣接する部位における導電率が減少する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、標的部位に隣接する部位におけるインピーダンスが増加する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、標的部位における導電率が増加する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、標的部位におけるインピーダンスが減少する、方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、非導電性ナノ粒子が強誘電性ナノ粒子ではない方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、対象における標的部位にナノ粒子を導入する工程及び対象の標的部位に交流電場を印加する工程を更に含む方法が開示される。一部の態様では、標的部位におけるインピーダンスは低下する、及び／又は標的部位における導電率は増加する。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、ナノ粒子が非導電性ナノ粒子である方法が開示される。一部の態様では、標的部位におけるインピーダンスは増加する、及び／又は標的部位における導電率は減少する。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、交流電場が腫瘍治療電場である方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位に隣接する部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、標的部位が腫瘍標的部位である方法が開示される。一部の態様では、対象の標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスの変化は、標的部位における交流電場の有糸分裂作用の増加をもたらす。
対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化する方法が開示される。
対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、対象の標的部位における交流電流に対する電流密度及び／又は電力損失密度が変化し、標的部位におけるインピーダンスは低下する、及び／又は標的部位における導電率は増加する方法が開示される。
対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、対象の標的部位における交流電流に対する電流密度及び／又は電力損失密度が変化し、対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を更に含む方法が開示される。一部の態様では、対象の標的部位における交流電流に対する電流密度及び／又は電力損失密度は変化する。一部の態様では、標的部位に隣接する部位における導電率は減少する。一部の態様では、標的部位に隣接する部位におけるインピーダンスは増加する。一部の態様では、標的部位における導電率は増加する。一部の態様では、標的部位におけるインピーダンスは減少する。
対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、対象の標的部位における交流電流に対する電流密度及び／又は電力損失密度が変化し、非導電性ナノ粒子が強誘電性ナノ粒子ではない方法が開示される。一部の態様では、標的部位におけるインピーダンスは増加する、及び／又は標的部位における導電率は減少する。
対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、対象の標的部位における交流電流に対する電流密度及び／又は電力損失密度が変化し、交流電場が腫瘍治療電場である方法が開示される。一部の態様ではナノ粒子は組織誘電率を増加させるナノ粒子である。一部の態様では、標的部位は腫瘍標的部位である。一部の態様では、対象の腫瘍標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスの変化は、腫瘍標的部位における交流電場の有糸分裂作用の増加をもたらす。
対象における標的部位にナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化する方法が開示される。
対象における腫瘍標的部位にナノ粒子を導入する工程；及び対象の腫瘍標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の腫瘍標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の腫瘍標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化する方法が開示される。
対象における腫瘍標的部位にナノ粒子を導入する工程；及び対象の腫瘍標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の腫瘍標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の腫瘍標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、腫瘍標的部位が１つ若しくは複数のがん細胞に隣接している、１つ若しくは複数の腫瘍細胞を以前含んだ、又は１つ若しくは複数の腫瘍細胞を含むと疑われる方法が開示される。対象における標的部位にナノ粒子を導入する工程；及び対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、対象の標的部位における交流電流に対する電流密度及び／又は電力損失密度が変化する方法が開示される。対象における腫瘍標的部位にナノ粒子を導入する工程；及び対象の腫瘍標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の腫瘍標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の腫瘍標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、対象の腫瘍標的部位における交流電流に対する電流密度及び／又は電力損失密度が変化する方法が開示される。
対象における腫瘍標的部位にナノ粒子を導入する工程；及び対象の腫瘍標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の腫瘍標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、対象の腫瘍標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスが変化し、対象の腫瘍標的部位における交流電流に対する電流密度及び／又は電力損失密度が変化し、腫瘍標的部位が１つ若しくは複数のがん細胞に隣接している、１つ若しくは複数の腫瘍細胞を以前含んだ、又は１つ若しくは複数の腫瘍細胞を含むと疑われる方法が開示される。
一部の態様では、標的部位又は腫瘍標的部位における電流密度は増加する。一部の態様では電流密度は、標的部位又は腫瘍標的部位において減少する。一部の態様では、標的部位又は腫瘍標的部位における電力損失密度は増加する。一部の態様では、標的部位又は腫瘍標的部位における電力損失密度は減少する。
一部の態様では、ナノ粒子は導電性ナノ粒子である。一部の態様では、導電性ナノ粒子は標的部位又は腫瘍標的部位において導電率を増加でき、インピーダンスを低下できる。それにより開示された方法の一部の態様では、標的部位若しくは腫瘍標的部位におけるインピーダンスは低下する及び／又は標的部位若しくは腫瘍標的部位における導電率は増加する。
一部の態様では、ナノ粒子は非導電性ナノ粒子である。一部の態様では、非導電性ナノ粒子は強誘電性ナノ粒子ではない。一部の態様では、非導電性ナノ粒子は標的部位又は腫瘍標的部位における導電率を減少でき、インピーダンスを増加できる。それにより開示された方法の一部の態様では、標的部位若しくは腫瘍標的部位におけるインピーダンスは増加する、及び／又は標的部位若しくは腫瘍標的部位における導電率は減少する。
一部の態様では、ナノ粒子の集団は、本明細書において開示される方法において使用され得る。一部の態様では、ナノ粒子の集団は、導電性及び非導電性ナノ粒子を含み得る。
一部の態様では、本明細書において開示される方法において使用される交流電場は、腫瘍治療電場である。一部の態様では、交流電場（例えば、腫瘍治療電場）は、処置されるがん又は腫瘍の種類に応じて変化する場合がある。一部の態様では、がん細胞は、神経膠芽腫細胞、子宮肉腫細胞、乳腺癌細胞、膵臓がん細胞、非小細胞肺がん、肝細胞、胃がん細胞、脳がん細胞、腎臓がん細胞、神経芽細胞腫細胞、結腸がん細胞、膀胱がん細胞、前立腺がん細胞又は胸腺がん細胞である。一部の態様では、交流電場の周波数は、２００ｋＨｚである場合がある。交流電場の周波数は、これだけに限らないが、約２００ｋＨｚ、５０から５００ｋＨｚの間、１００から５００ｋＨｚの間、２５ｋＨｚから１ＭＨｚの間、５０から１９０ｋＨｚの間、２５から１９０ｋＨｚの間又は２１０から４００ｋＨｚの間である場合もある。
一部の態様では、交流電場の場の強度は１から４Ｖ／ｃｍ ＲＭＳであり得る。一部の態様では、さまざまな場の強度が使用され得る（例えば、０．１から１０Ｖ／ｃｍの間）。
一部の態様では、交流電場は、０．５時間から７２時間の範囲のさまざまな間隔で印加され得る。一部の態様では、さまざまな持続時間が使用され得る（例えば、０．５時間から１４日間の間）。一部の態様では、交流電場の印加は、定期的に反復され得る。例えば、交流電場は、２時間の持続時間で毎日印加され得る。
一部の態様では、ナノ粒子は、組織又は細胞誘電率を増加させるナノ粒子である。
一部の態様では、対象の標的部位又は腫瘍標的部位における交流電流に対する電気インピーダンスの変化は、標的部位における交流電場の抗有糸分裂作用の増加をもたらす。例えば抗有糸分裂作用の増加は、分裂終期、細胞質分裂又は続く静止期に標的部位内に又は標的部位に存在する細胞（例えば、がん細胞）を最終的に破壊し得る、分裂中期の際の正確な微小管アセンブリの妨害を指し得る。
標的部位又は腫瘍標的部位においてナノ粒子が細胞に入れるようにする、ある周波数を用いて標的部位又は腫瘍標的部位における電気インピーダンスを変化させ、次に第２の周波数を標的部位又は腫瘍標的部位に印加する方法であって、標的部位又は腫瘍標的部位における第２の周波数への電気インピーダンスが変化する方法が開示される。標的部位又は腫瘍標的部位においてナノ粒子が細胞に入れるようにするある周波数（第１の周波数）を用いて標的部位又は腫瘍標的部位における電気インピーダンスを変化させ、次に第２の周波数を標的部位又は腫瘍標的部位に印加する方法であって、標的部位又は腫瘍標的部位における第２の周波数への電気インピーダンスが変化し、複数回の第１の及び第２の周波数を印加することを更に含む方法が開示される。例えば、第１の交流電場を第１の周波数で標的部位又は腫瘍標的部位に第１の期間印加する工程であって、第１の交流電場の第１の周波数での標的部位又は腫瘍標的部位への第１の期間の印加が標的部位又は腫瘍標的部位に存在する細胞の細胞膜の透過性を増加する工程；標的部位又は腫瘍標的部位にナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、ナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程；及び第２の交流電場を第２の周波数で標的部位又は腫瘍標的部位に第２の期間印加する工程であって、第２の周波数が第１の周波数とは異なり、対象の標的部位又は腫瘍標的部位における第２の交流電場の第２の周波数でのインピーダンスが変化する工程を含む、対象の標的部位又は腫瘍標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法が開示される。一部の態様では、対象の標的部位又は腫瘍標的部位における交流電流の電流密度及び／又は電力損失密度が変化する。一部の態様では、細胞は、がん細胞である。一部の態様では、がん細胞は、神経膠芽腫細胞、子宮肉腫細胞、乳腺癌細胞、膵臓がん細胞、非小細胞肺がん、肝細胞、胃がん細胞又は脳がん細胞である。一部の態様では、がん細胞は神経膠芽腫細胞を含み、第１の周波数は２５０ｋＨｚから３５０ｋＨｚの間であり、第２の周波数は１５０ｋＨｚから２５０ｋＨｚの間である。一部の態様では、がん細胞は子宮肉腫細胞を含み、第１の周波数は１２５ｋＨｚから１７５ｋＨｚの間であり、第２の周波数は７５ｋＨｚから１２５ｋＨｚの間である。一部の態様では、がん細胞は乳腺癌細胞を含み、第１の周波数は７５ｋＨｚから１７５ｋＨｚの間であり、第２の周波数は１００ｋＨｚから３００ｋＨｚの間である。一部の態様では、ナノ粒子を導入する工程は所与の時期に開始し、ここで第１の交流電場を印加する工程は所与の時期の少なくとも１２時間後に終了する。一部の態様では、第１の交流電場を印加する工程は、所与の時期の少なくとも１時間前に開始する。一部の態様では、第２の期間は、第２の交流電場が第２の周波数でがん細胞に印加される際に複数の連続しない間欠期を含み、複数の連続しない間欠期は合計で少なくとも１週間になる。
標的部位又は腫瘍標的部位に第１の交流電場を第１の周波数で第１の期間について印加する工程であって、第１の交流電場の第１の周波数での標的部位又は腫瘍標的部位への第１の期間の印加が標的部位又は腫瘍標的部位に存在する細胞の細胞膜の透過性を増加させる工程；標的部位又は腫瘍標的部位にナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、ナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程；及び第２の交流電場を第２の周波数で標的部位又は腫瘍標的部位に第２の期間について印加する工程であって、第２の周波数が第１の周波数とは異なり、第２の交流電場の第２の周波数で対象の標的部位又は腫瘍標的部位におけるインピーダンスが変化し、標的部位又は腫瘍標的部位が１つ若しくは複数のがん細胞に隣接している、１つ若しくは複数の腫瘍細胞を以前含んだ、又は１つ若しくは複数の腫瘍細胞を含むと疑われる工程を含む、対象の標的部位又は腫瘍標的部位における交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法が開示される。一部の態様では、対象の標的部位又は腫瘍標的部位における交流電流の電流密度及び／又は電力損失密度は変化する。一部の態様では、第２の交流電場は腫瘍治療電場である。一部の態様では、細胞は、がん細胞である。一部の態様では、がん細胞は、神経膠芽腫細胞、子宮肉腫細胞、乳腺癌細胞、膵臓がん細胞、非小細胞肺がん、肝細胞、胃がん細胞又は脳がん細胞である。一部の態様では、がん細胞は神経膠芽腫細胞を含み、第１の周波数は２５０ｋＨｚから３５０ｋＨｚの間であり、第２の周波数は１５０ｋＨｚから２５０ｋＨｚの間である。一部の態様では、がん細胞は、子宮肉腫細胞を含み、第１の周波数は１２５ｋＨｚから１７５ｋＨｚの間であり、第２の周波数は７５ｋＨｚから１２５ｋＨｚの間である。一部の態様では、がん細胞は、乳腺癌細胞を含み、第１の周波数は７５ｋＨｚから１７５ｋＨｚの間であり、第２の周波数は１００ｋＨｚから３００ｋＨｚの間である。一部の態様では、ナノ粒子を導入する工程は所与の時期に開始し、ここで第１の交流電場を印加する工程は所与の時期の少なくとも１２時間後に終了する。一部の態様では、第１の交流電場を印加する工程は、所与の時期の少なくとも１時間前に開始する。一部の態様では、第２の期間は、第２の交流電場が第２の周波数でがん細胞に印加される際に複数の連続しない間欠期を含み、複数の連続しない間欠期は合計で少なくとも１週間になる。
標的部位又は腫瘍標的部位における細胞を死滅させる又は除去するために熱又は高熱を使用する方法も本明細書において考察される。例えば、本明細書において開示される方法は、本明細書において開示される１つ又は複数のナノ粒子を使用でき、ここでナノ粒子は標的部位又は腫瘍標的部位における細胞に導入され、次に交流電場又は交流磁場（ＡＭＦ）に曝露される。標的部位又は腫瘍標的部位における細胞の交流電場又は磁場（ＡＭＦ）への曝露は、ナノ粒子を加熱（例えば、華氏１００度を超える温度に達する）し、標的部位又は腫瘍標的部位における細胞の死滅をもたらし得る。
ナノ粒子が標的部位又は腫瘍標的部位における細胞に入れるようにするある周波数を用い、次に標的部位又は腫瘍標的部位に交流電場又は交流磁場を印加して、標的部位又は腫瘍標的部位における細胞を死滅させる又は除去する方法であって、ナノ粒子が交流電場又は交流磁場を熱エネルギーに変換し、それにより標的部位又は腫瘍標的部位における細胞を死滅させる又は除去する方法が開示される。一部の態様では、本明細書において開示される方法は、複数回の第１の及び第２の周波数を印加することを更に含み得る。
例えば、標的部位又は腫瘍標的部位に第１の交流電場を第１の周波数で第１の期間について印加する工程であって、第１の交流電場の第１の周波数での標的部位又は腫瘍標的部位への第１の期間の印加が標的部位又は腫瘍標的部位に存在する細胞の細胞膜の透過性を増加させる工程；標的部位又は腫瘍標的部位にナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、ナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程；及び第２の交流電場を第２の周波数で又は交流磁場を標的部位又は腫瘍標的部位に第２の期間について印加する工程であって、標的部位又は腫瘍標的部位に存在する１つ又は複数の細胞が死滅される又は除去される工程を含む、対象の標的部位又は腫瘍標的部位における細胞を除去する又は死滅させる方法が開示される。一部の態様では、第２の交流電場は、腫瘍治療電場である。一部の態様では、標的部位又は腫瘍標的部位は、１つ若しくは複数のがん細胞に隣接している、１つ若しくは複数の腫瘍細胞を以前含んだ、又は１つ若しくは複数の腫瘍細胞を含むと疑われる。一部の態様では、対象の標的部位又は腫瘍標的部位における交流電流の電流密度及び／又は電力損失密度は、変化する。一部の態様では、第２の交流電場は腫瘍治療電場である。
本明細書において開示される任意の方法において方法は、抗がん薬、細胞障害性薬物、疼痛管理薬、シュードモナス菌体外毒素Ａ、非放射性同位元素（例えば、ホウ素中性子捕獲療法のためのホウ素１０）、光増感剤（例えば、フォトフリン、フォスカン、５－アミノレブリン酸、モノ－Ｌ－アスパルチルクロリンｅ６、フタロシアニン、メタテトラ（ヒドロキシフェニル）ポルフィリン、テキサフィリン、エチルエチオプルプリンスズ）を対象に投与すること、又は細胞機能に影響を与えるように電子装置を対象に印加する又はそれに対象を曝露することを更に含む。例えば、本明細書において開示される任意の方法では、対象は曝露され得る、又はシステムは対象に適応され得、ここでシステムは、１つ又は複数の制御可能な低エネルギーＨＦ（高周波数）キャリア信号発生回路、制御情報を受け取るための１つ又は複数のデータ処理装置、１つ又は複数の振幅変調制御信号発生装置（ｃｏｎｔｒｏｌ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）及び１つ又は複数の振幅変調周波数制御信号発生装置を含む。一部の態様では、振幅変調周波数制御信号発生装置は、振幅変調の周波数を１つ又は複数の定められた又は予め定められた基準振幅変調周波数と比較して少なくとも１０００ｐｐｍ、最も好ましくは約１ｐｐｍ内の精度で正確に制御するために適合される。特定のがんについての追加的実施形態及び特異的な周波数は、対象において細胞機能又は機能不全に影響を与えるために有用なシステム及び方法の教示についてその全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第８，９７７，３６５号に記載されている。
Ｄ．ナノ粒子を利用して電場の分布を変化させることによるＴＴＦの抗腫瘍性活性の増加
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位及び標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位及び標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位及び標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、交流電場の電流密度の大きさが標的部位において増加する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位及び標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、標的部位におけるインピーダンスが低下する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位及び標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、標的部位における導電率が増加する、及び／又は標的部位に隣接する部位におけるインピーダンスが増加する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位及び標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、交流電場が腫瘍治療電場である方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位及び標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、標的部位が腫瘍標的部位である方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位及び標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、標的部位における交流電場の有効性の増加が、標的部位における交流電場の抗有糸分裂作用の増加をもたらす方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、ナノ粒子が非導電性ナノ粒子である方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、標的部位に隣接する非標的部位におけるインピーダンスが増加する、及び／又は標的部位に隣接する非標的部位における導電率が減少する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、標的部位におけるインピーダンスは低下する、及び／又は標的部位における導電率は増加する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、交流電場の電流密度の大きさが標的部位に隣接する非標的部位において減少する方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程を更に含む方法が開示される。一部の態様では、標的部位におけるインピーダンスは低下する。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、交流電場が腫瘍治療電場である方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、標的部位が腫瘍標的部位である方法が開示される。一部の態様では、標的部位における交流電場の有効性の増加は、標的部位における交流電場の有糸分裂作用の増加をもたらす。一部の態様では、ナノ粒子は、腫瘍に導入される。一部の態様では、ナノ粒子は、原発腫瘍切除後に注射を介して腫瘍に導入される。一部の態様では、ナノ粒子は、腫瘍内注射（例えば、手術若しくは生検の際のコンピューター断層撮影ガイド下）を介して腫瘍に導入される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、ナノ粒子が腫瘍内に、頭蓋内に、脳室内に、くも膜下腔内に、硬膜外に、硬膜内に、血管内に、静脈内に（標的化若しくは非標的化）、動脈内に、筋肉内に、皮下に、腹腔内に、経口で、鼻腔内に、腫瘍内注射（例えば、手術若しくは生検の際のコンピューター断層撮影ガイド下）を介して又は吸入を介して、導入される方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、ナノ粒子が標的化又は非標的化様式で対象に導入される方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、ナノ粒子が腫瘍１ｍｍ３あたり約０．００１から０．０１、０．０１から０．１、０．１から０．５、０．５から５、５から１０、１０から２０、２０から５０、５０から１００、１００から２００、２００から３００、３００から４００、４００から５００、５００から６００、６００から７００、７００から８００、８００から９００又は９００から１０００ｎｇで導入される方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、ナノ粒子が約０．００１から０．０１、０．０１から０．１、０．１から０．５、０．５から５、５から１０、１０から２０、２０から５０、５０から１００、１００から２００、２００から３００、３００から４００、４００から５００、５００から６００、６００から７００、７００から８００、８００から９００又は９００から１０００μｇで導入される方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、ナノ粒子が１回、２回、３回又はそれ以上導入される方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、導電性ナノ粒子が、カーボンゴールド、二価鉄、セレニウム、銀、銅、白金、酸化鉄、グラフェン、鉄デキストラン、超常磁性酸化鉄、ホウ素ドープデトネーションナノダイアモンド、又はこれらの組合せを含む又はそれからなる方法が開示される。一部の態様では、導電性ナノ粒子は、Ａｕ／Ａｇ、Ａｕ／Ｃｕ、Ａｕ／Ａｇ／Ｃｕ、Ａｕ／Ｐｔ、Ａｕ／Ｆｅ、Ａｕ／Ｃｕ又はＡｕ／Ｆｅ／Ｃｕから選択される合金を含む。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、ナノ粒子のサイズが０．５ｎｍから１００ｎｍの間である方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、ナノ粒子のサイズが０．５ｎｍから２．５ｎｍの間である方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、ナノ粒子のサイズが１００ｎｍより大きい方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、ナノ粒子のサイズが１００ｎｍから２００ｎｍの間である方法が開示される。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に隣接する部位又は標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、ナノ粒子が三次元形状を有する方法が開示される。一部の態様では、ナノ粒子は、ナノキューブ、ナノチューブ、ＮａｎｏＢｉｐｙｒａｍｉｄ、ＮａｎｏＰｌａｔｅ、ＮａｎｏＣｌｕｓｔｅｒ、Ｎａｎｏｃｈａｉｎｅ、ＮａｎｏＳｔａｒ、ＮａｎｏＳｈｕｔｔｌｅ、ＮａｎｏＨｏｌｌｏｗ、デンドリマー、ナノロッド、ナノシェル、ナノケージ、ナノ球体、ナノファイバー若しくはナノワイヤー又はこれらの組合せである。一部の態様では、ナノ粒子は、メソ多孔性又は非多孔性である。一部の態様では、ナノ粒子は、多糖、ポリアミノ酸又は合成ポリマーでコートされる。
一部の態様では、ナノ粒子は、対象にナノ粒子を導入する前にスキャホールドに組み入れられる。
一部の態様では、ナノ粒子は、スキャホールドに又はスキャホールド内にロードされる。
一部の態様では、ナノ粒子は医薬組成物中で提供される。
一部の態様では、医薬組成物は化学療法剤を更に含む。
一部の態様では、ナノ粒子は１つ又は複数のリガンドにコンジュゲートされる。一部の態様では、１つ又は複数のリガンドは、リンカーを介してナノ粒子にコンジュゲートされる。一部の態様では、リンカーは、チオール基、Ｃ２からＣ１２アルキル基、Ｃ２からＣ１２グリコール基又はペプチドを含む。一部の態様では、リンカーは、一般式ＨＯ－（ＣＨ）ｎ，－Ｓ－Ｓ－（ＣＨ２）ｍ－ＯＨによって表され、式中ｎ及びｍが独立に１から５の間であるチオール基を含む。
一部の態様では、１つ又は複数のリガンドは、小分子、核酸、炭水化物、脂質、ペプチド、抗体、抗体断片又は治療剤である。一部の態様では、１つ又は複数のリガンドは、抗がん薬又は細胞障害性薬物である。
対象における標的部位にナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加する方法が開示される。
対象における腫瘍標的部位にナノ粒子を導入する工程；対象の腫瘍標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の腫瘍標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の腫瘍標的部位における交流電場の有効性が増加する方法が開示される。
対象における腫瘍標的部位にナノ粒子を導入する工程；対象の腫瘍標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の腫瘍標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の腫瘍標的部位における交流電場の有効性が増加し、腫瘍標的部位が１つ若しくは複数のがん細胞に隣接している、１つ若しくは複数の腫瘍細胞を以前含んだ、又は１つ若しくは複数の腫瘍細胞を含むと疑われる方法が開示される。
対象における標的部位にナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、交流電場の電流密度の大きさが標的部位において増加する方法が開示される。
対象における腫瘍標的部位にナノ粒子を導入する工程；対象の腫瘍標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の腫瘍標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の腫瘍標的部位における交流電場の有効性が増加し、交流電場の電流密度の大きさが腫瘍標的部位において増加する方法が開示される。
対象における腫瘍標的部位にナノ粒子を導入する工程；対象の腫瘍標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の腫瘍標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の腫瘍標的部位における交流電場の有効性が増加し、交流電場の電流密度の大きさが腫瘍標的部位において増加し、腫瘍標的部位が１つ若しくは複数のがん細胞に隣接している、１つ若しくは複数の腫瘍細胞を以前含んだ、又は１つ若しくは複数の腫瘍細胞を含むと疑われる方法が開示される。
対象における標的部位にナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加し、対象における標的部位に隣接する非標的部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程を更に含む方法が開示される。一部の態様では、標的部位は腫瘍標的部位である。一部の態様では、腫瘍標的部位は、１つ若しくは複数のがん細胞に隣接している、１つ若しくは複数の腫瘍細胞を以前含んだ、又は１つ若しくは複数の腫瘍細胞を含むと疑われる。
対象における標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程；対象の標的部位に交流電場を印加する工程を含む、対象の標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法であって、対象の標的部位における交流電場の有効性が増加する方法が開示される。一部の態様では、標的部位は腫瘍標的部位である。一部の態様では、腫瘍標的部位は、１つ若しくは複数のがん細胞に隣接している、１つ若しくは複数の腫瘍細胞を以前含んだ、又は１つ若しくは複数の腫瘍細胞を含むと疑われる。
一部の態様では、ナノ粒子は導電性ナノ粒子である。導電性ナノ粒子は、標的部位又は腫瘍標的部位において導電率を増加でき、インピーダンスを低下できる。それにより開示された方法の一部の態様では、標的部位若しくは腫瘍標的部位におけるインピーダンスは低下する及び／又は標的部位若しくは腫瘍標的部位における導電率は増加する。
一部の態様では、ナノ粒子は非導電性ナノ粒子である。一部の態様では、非導電性ナノ粒子は強誘電性ナノ粒子ではない。非導電性ナノ粒子は、標的部位又は腫瘍標的部位における導電率を減少でき、インピーダンスを増加できる。それにより開示された方法の一部の態様では、標的部位若しくは腫瘍標的部位におけるインピーダンスは増加する、及び／又は標的部位若しくは腫瘍標的部位における導電率は減少する。一部の態様では、標的部位若しくは腫瘍標的部位に隣接する部位におけるインピーダンスは増加する、及び／又は標的部位若しくは腫瘍標的部位に隣接する部位における導電率は減少する。
一部の態様では、本明細書において開示されるいずれのナノ粒子も本明細書において開示される対象の標的部位又は腫瘍標的部位における交流電場の有効性を増加させる方法において使用され得る。
一部の態様では、交流電場は本明細書において開示される腫瘍治療電場である。
一部の態様では、交流電場は、０．５時間から７２時間の範囲のさまざまな間隔で印加され得る。一部の態様では、さまざまな持続時間が使用され得る（例えば、０．５時間から１４日間の間）。一部の態様では、交流電場の印加は、定期的に反復され得る。例えば交流電場は、２時間の持続時間で毎日印加され得る。
一部の態様では、標的部位又は腫瘍標的部位における交流電場の有効性の増加は、標的部位又は腫瘍標的部位における交流電場の有糸分裂作用の増加をもたらす。例えば、有糸分裂作用の増加は、分裂終期、細胞質分裂又は続く静止期に標的部位若しくは腫瘍標的部位内に又は標的部位若しくは腫瘍標的部位に存在する細胞（例えば、がん細胞）を最終的に破壊し得る、分裂中期の際の正確な微小管アセンブリの妨害を指し得る。
一部の態様では、交流電場の電流密度の大きさは、標的部位又は腫瘍標的部位に隣接する部位において減少する。
Ｅ．ナノ粒子の取り込みの増加
細胞に一定期間交流電場を印加する工程であって、交流電場の印加が細胞膜の透過性を増加させる工程；及び細胞にナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、ナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程を含む、細胞の細胞膜を越えるナノ粒子の輸送を改善する方法が開示される。一部の態様では、細胞は、がん又は腫瘍細胞である。一部の態様では、細胞は、がん又は腫瘍細胞ではない。
細胞に一定期間交流電場を印加する工程であって、交流電場の印加が細胞膜の透過性を増加させる工程；及び細胞にナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、ナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程を含む、細胞の細胞膜を越えるナノ粒子の輸送を改善する方法が開示される。一部の態様では、細胞は、がん又は腫瘍細胞である。一部の態様では、細胞は、がん又は腫瘍細胞ではない。
一部の態様では、２０１９年７月３出願ＰＣＴ／ＵＳ１９／４０４７９の方法は、本明細書において開示される方法において使用され得る。例えば、２０１９年７月３出願ＰＣＴ／ＵＳ１９／４０４７９は、同書の教示について参照により本明細書に組み込まれ、細胞の細胞膜を越えて物質を送達する方法及びプロセスを記載している。例えば、２０１９年７月３出願ＰＣＴ／ＵＳ１９／４０４７９は、細胞に一定期間交流電場を印加する工程であって、交流電場の印加が細胞膜の透過性を増加させる工程；及び細胞近傍に物質を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、物質が細胞膜を越えられるようにする工程を含む、方法及びプロセスを記載している。
一部の態様では、細胞の細胞膜を越えて送達されるナノ粒子は、導電性ナノ粒子である。一部の態様では、ナノ粒子は非導電性ナノ粒子である。一部の態様では、非導電性ナノ粒子は、強誘電性ナノ粒子ではない。それにより一部の態様では、ナノ粒子は非強誘電性ナノ粒子である場合がある。
一部の態様では、本明細書において開示されるいずれのナノ粒子も細胞の細胞膜を越えるナノ粒子の輸送を改善するための開示された方法において使用され得る。
一部の態様では、細胞の細胞膜を越えるナノ粒子の輸送を改善するための方法は、細胞に一定期間交流電場を印加する工程を一部含む。一部の態様では交流電場は、がん細胞だけにナノ粒子を導入するために使用され得る。一部の態様では、交流電場は、約２００ｋＨｚの周波数で印加され得る。一部の態様では、交流電場は、５０から１９０ｋＨｚの間の周波数で印加され得る。一部の態様では、交流電場は、２１０から４００ｋＨｚの間の周波数で印加され得る。一部の態様では、交流電場は、少なくとも１Ｖ／ｃｍ ＲＭＳの場の強度を有する。一部の態様では交流電場は、５０から１９０ｋＨｚの間の周波数を有する。一部の態様では交流電場は、２１０から４００ｋＨｚの間の周波数を有する。一部の態様では、交流電場は、少なくとも１Ｖ／ｃｍ ＲＭＳの場の強度を有する。一部の態様では、交流電場は、１から４Ｖ／ｃｍ ＲＭＳの間の場の強度を有する。
一部の態様では、ナノ粒子を導入する工程は所与の時期に開始し、ここで交流電場を印加する工程は所与の時期の少なくとも１２時間後に終了する。一部の態様では、交流電場を印加する工程は、所与の時期の少なくとも１時間前に開始する。一部の態様では、交流電場を印加する工程は、所与の時期の少なくとも１からおよそ２４時間前に開始する。
Ｆ．ナノ粒子の取り込みの増加及び処置
ナノ粒子が細胞に入れるようにするある周波数を用い、次に、細胞中のナノ粒子の存在に基づいて腫瘍治療電場を介する処置のために第２の周波数を印加する、細胞（例えば、腫瘍又はがん細胞）の細胞透過性を増加させる方法が開示される。一部の態様では、本明細書において開示される方法は、複数回の第１の及び第２の周波数を印加することを更に含み得る。一部の態様では、第１の周波数はナノ粒子が通過できるように、細胞膜における開口を最大化するように選択され得る。一部の態様では、第２の周波数は、細胞へのＴＴＦｉｅｌｄの効果を増強するように選択され得る。
ナノ粒子が細胞に入れるようにするある周波数を用い、次に、細胞中のナノ粒子の存在に基づいて腫瘍治療電場を介する処置のために第２の周波数を印加する、細胞（例えば、腫瘍又はがん細胞）の細胞透過性を増加させる方法が開示される。一部の態様では、本明細書において開示される方法は、複数回の第１の及び第２の周波数を印加することを更に含み得る。一部の態様では、第１の周波数はナノ粒子が通過できるように、細胞膜における開口を最大化するように選択され得る。一部の態様では、第２の周波数は、細胞へのＴＴＦｉｅｌｄの効果を増強するように選択され得る。
第１の交流電場を第１の周波数で細胞に第１の期間について印加する工程であって、第１の交流電場の第１の周波数での細胞への第１の期間の印加ががん細胞の細胞膜の透過性を増加させる工程；細胞にナノ粒子を導入する工程であって、細胞の細胞膜の透過性の増加が、ナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程；及び第２の交流電場を第２の周波数で細胞に第２の期間について印加する工程であって、第２の周波数が第１の周波数とは異なり、第２の周波数での第２の交流電場が細胞の生存率を低下させる工程を含む、細胞の生存率を低下させる方法が開示される。
第１の交流電場を第１の周波数でがん細胞に第１の期間について印加する工程であって、第１の交流電場の第１の周波数でのがん細胞への第１の期間の印加ががん細胞の細胞膜の透過性を増加させる工程；がん細胞にナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、ナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程；及び第２の交流電場を第２の周波数でがん細胞に第２の期間について印加する工程であって、第２の周波数が第１の周波数とは異なり、第２の周波数での第２の交流電場ががん細胞の生存率を低下させる工程を含む、がん細胞の生存率を低下させる方法が開示される。
第１の交流電場を第１の周波数で細胞を含む標的部位又は腫瘍標的部位に第１の期間について印加する工程であって、第１の交流電場の第１の周波数での標的部位又は腫瘍標的部位への第１の期間の印加が細胞の細胞膜の透過性を増加させる工程；細胞に第１のナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、第１のナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程；及び第２の交流電場を第２の周波数で標的部位又は腫瘍標的部位に第２の期間について印加する工程であって、第２の周波数が第１の周波数とは異なり、第２の周波数での第２の交流電場が細胞の生存率を低下させる工程を含み、第２のナノ粒子を対象における標的部位又は腫瘍標的部位に隣接する部位に導入する工程を更に含む、細胞の生存率を低下させる方法が開示される。一部の態様では、対象における標的部位又は腫瘍標的部位に隣接する部位は、細胞を含有しない、細胞に隣接する任意の部位であってよい。例えば、対象における標的部位又は腫瘍標的部位に隣接する部位は、がん又は腫瘍細胞を含有しないがん又は腫瘍細胞に隣接する任意の部位であってよい。
第１の交流電場を第１の周波数でがん細胞に第１の期間について印加する工程であって、第１の交流電場の第１の周波数でのがん細胞への第１の期間の印加ががん細胞の細胞膜の透過性を増加させる工程；がん細胞に第１のナノ粒子を導入する工程であって、細胞膜の透過性の増加が、第１のナノ粒子が細胞膜を越えられるようにする工程；及び第２の交流電場を第２の周波数でがん細胞に第２の期間について印加する工程であって、第２の周波数が第１の周波数とは異なり、第２の周波数での第２の交流電場ががん細胞の生存率を低下させる工程を含み、第２のナノ粒子を対象におけるがん細胞に隣接する非標的部位に導入する工程を更に含む、がん細胞の生存率を低下させる方法が開示される。一部の態様では、非標的部位は、がん細胞を含有しない、がん細胞に隣接する任意の部位であってよい。
一部の態様では、ナノ粒子又は第１のナノ粒子は導電性ナノ粒子である。導電性ナノ粒子は、細胞、標的部位又は腫瘍標的部位において導電率を増加でき、インピーダンスを低下できる。それにより開示された方法の一部の態様では、細胞、標的部位若しくは腫瘍標的部位におけるインピーダンスは低下する、及び／又は細胞、標的部位若しくは腫瘍標的部位における導電率は増加する。
一部の態様では、第２のナノ粒子は非導電性ナノ粒子である。一部の態様では、非導電性ナノ粒子は強誘電性ナノ粒子ではない。非導電性ナノ粒子は、細胞、標的部位又は腫瘍標的部位において導電率を減少でき、インピーダンスを増加できる。それにより開示された方法の一部の態様では、細胞、標的部位若しくは腫瘍標的部位に隣接する非標的部位におけるインピーダンスは増加し、及び／又は細胞、標的部位若しくは腫瘍標的部位に隣接する部位における導電率は減少する。
一部の態様では、細胞、標的部位又は腫瘍標的部位における交流電流の電流密度及び／又は電力損失密度は、変化され得る。一部の態様では、細胞、標的部位又は腫瘍標的部位における電流密度は増加する。一部の態様では、電流密度は、細胞、標的部位又は腫瘍標的部位において減少する。一部の態様では、細胞、標的部位又は腫瘍標的部位における電力損失密度は増加する。一部の態様では、細胞、標的部位又は腫瘍標的部位における電力損失密度は減少する。
一部の態様では、第２の期間は、第２の交流電場が第２の周波数でがん細胞に印加される際に複数の連続しない間欠期を含み、複数の連続しない間欠期は合計で少なくとも１週間になる。
一部の態様では、細胞は、生存している対象の身体に配置されており、ここで第１の交流電場は、第１の交流電場を対象の身体に印加することによって細胞（例えば、腫瘍又はがん細胞）に印加され、第２の交流電場は、第２の交流電場を対象の身体に印加することによって細胞に印加され、ここで導入する工程はナノ粒子を対象に投与する工程を含む。一部の態様では、第１の及び第２の交流場の印加は、対象におけるがんの種類及び位置に基づいて対象の身体での位置で生じる。例えば、神経膠芽腫のために、第１の及び第２の交流場は、頭部に印加され得る。
一部の態様では、第１の交流電場は、少なくとも１Ｖ／ｃｍ ＲＭＳの場の強度を有する。一部の態様では、第１の交流電場は、１から４Ｖ／ｃｍ ＲＭＳの間の場の強度を有する。
一部の態様では、開示される方法は、対象におけるがん細胞に隣接する部位に第２のナノ粒子を導入する工程を更に含む。一部の態様では、部位は、がん細胞を含有しないがん細胞に隣接する任意の部位であってよい。一部の態様では、第２のナノ粒子は非導電性ナノ粒子である。一部の態様では、非導電性ナノ粒子は強誘電性ナノ粒子ではない。非導電性ナノ粒子は、がん細胞に隣接する部位内で又はがん細胞に隣接する部位で導電率を減少でき、インピーダンスを増加できる。それにより開示される方法の一部の態様では、がん細胞に隣接する部位におけるインピーダンスは増加し、及び／又はがん細胞に隣接する部位における導電率は減少する。
Ｇ．キット
上に記載される材料及び他の材料は、本開示の方法を実施する、又は実施を補助するための有用なキットとして任意の好適な組合せで併せて包装され得る。所与のキットにおけるキットの構成要素は、本開示の方法における合わせた使用のために設計され、適合される場合に有用である。例えば、画像化及び／又は処置のためのキットが開示される。一部の態様では、キットは、１つ又は複数の本開示のナノ粒子を含み得る。キットは、交流電場を印加するための機器も含み得る。
上に記載される材料及び他の材料は、本開示の方法を実施する、又は実施を補助するための有用なキットとして任意の好適な組合せで併せて包装され得る。所与のキットにおけるキットの構成要素は、本開示の方法における合わせた使用のために設計され、適合される場合に有用である。例えば、画像化及び／又は処置のためのキットが開示される。一部の態様では、キットは、１つ又は複数の本開示のナノ粒子を含み得る。キットは、交流電場を印加するための機器も含み得る。
本明細書に記載される１つ又は複数のナノ粒子及び交流電場を与えることができるデバイスを含む、キットが本明細書において開示される。例えば、本明細書に記載される１つ又は複数のナノ粒子及びＴＴＦｉｅｌｄｓデバイス（例えば、Ｏｐｔｕｎｅ（登録商標）、Ｎｏｖｏｃｕｒｅ Ｌｔｄ．社）を含む、キットが本明細書において開示される。
（実施例）
腫瘍導電率を増加し、腫瘍において交流電場強度を増強するためのナノ粒子の使用
前臨床研究は、がん細胞を死滅させることにおける腫瘍治療電場（ＴＴＦｉｅｌｄｓ）の有効性と場の強度との間の相関を示した［１］。近年の研究［２］は、腫瘍領域におけるＴＴＦｉｅｌｄｓ強度が新たに診断された神経膠芽腫患者における転帰に対応することを示した。この研究ではＴＴＦｉｅｌｄｓ強度は、ＴＴＦｉｅｌｄｓ（２００ｋＨｚにおいて）を用いて処置された患者３１７名の患者特異的な頭部モデルのコンピューターによるシミュレーションを利用して算出した。これらのシミュレーションにおいてにモデルに割り当てた誘電性特性は、文献［３～４］からの値に基づき、ＴＴＦｉｅｌｄｓ強度についての計量は患者頭部にＴＴＦｉｅｌｄｓを送達するために使用した各対のトランスデューサーアレイに由来する２つの値からの最小電力密度として定義した（ＬＭｉＰＤと称される）。
腫瘍導電率を増加し、腫瘍において交流電場強度を増強するためのナノ粒子の使用
前臨床研究は、がん細胞を死滅させることにおける腫瘍治療電場（ＴＴＦｉｅｌｄｓ）の有効性と場の強度との間の相関を示した［１］。近年の研究［２］は、腫瘍領域におけるＴＴＦｉｅｌｄｓ強度が新たに診断された神経膠芽腫患者における転帰に対応することを示した。この研究ではＴＴＦｉｅｌｄｓ強度は、ＴＴＦｉｅｌｄｓ（２００ｋＨｚにおいて）を用いて処置された患者３１７名の患者特異的な頭部モデルのコンピューターによるシミュレーションを利用して算出した。これらのシミュレーションにおいてにモデルに割り当てた誘電性特性は、文献［３～４］からの値に基づき、ＴＴＦｉｅｌｄｓ強度についての計量は患者頭部にＴＴＦｉｅｌｄｓを送達するために使用した各対のトランスデューサーアレイに由来する２つの値からの最小電力密度として定義した（ＬＭｉＰＤと称される）。
腫瘍におけるＴＴＦｉｅｌｄｓ強度での腫瘍導電率の増強の影響を実証するために、患者の４５個のモデルをコンピューターによる研究から利用し［２］、腫瘍容積全体の電気伝導率は２５％（０．２４Ｓ／ｍではなく０．３Ｓ／ｍ）増加し、シミュレーションを再実行した。これらの研究の結果は、患者４５名すべてについて腫瘍導電率の増加が導電率における相対増加と同様の又は更に高い百分率で、腫瘍容積全体において平均ＬＭｉＰＤを増強することを実証している、図１Ａに示すとおり（２６％～４６％、中央値＝３２％、ｓｔｄ＝４％）。強度の増加は、種々の腫瘍容積（２０６～８５０９１ｍｍ３）について観察された。これらの結果は、腫瘍導電率の増加がＴＴＦｉｅｌｄｓ有効性の増強をもたらし得ることを示している。
組織導電率への金ナノ粒子（ＧＮＰ）の影響を調査する研究は、ＧＮＰを組み込むことが組織導電率を増強したことを示した［６］。この研究は、周波数１０ｋＨｚでは分割した脂肪組織の平均導電率が０．０１９１Ｓ／ｍから０．０１９８Ｓ／に、及び分割した筋肉組織において０．５５Ｓ／ｍから０．５７Ｓ／ｍに増加したことを報告した。
ナノ二酸化チタン（ナノＴｉＯ２）の電気インピーダンス断層撮影（ＥＩＴ）のシグナルへの効果を調査する研究は、腋窩に腫瘍を接種されたマウスの腫瘍にナノＴｉＯ２を注射することがＥＩＴシグナルを増強したことを示した［７］。この研究は、４０ｋＨｚで腫瘍インピーダンスがナノＴｉＯ２粒子の注射後に、１２．５ｋＯｈｍから１１．２ｋＯｈｍに減少し、１２％の導電率の増加を報告した。
溶液中のナノ粒子の導電率を調査する研究も実施した。エチレングリコールベースの液体に分散させた酸化鉄ナノ粒子の電気伝導率を調査する研究は、ナノ液の電気伝導率が２５℃での４容量％酸化鉄のロードで０．３９μＳ／ｃｍから２．４１９ｍＳ／ｃｍに増加したことを示した［８］。
ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）は、無毒性の特性のために封入剤としてしばしば使用され、それはナノ粒子の分散性を増加させることができる。ＰＥＧは、凝集を妨げ、細胞環境へのナノ粒子の浸透を増加させるために有利である。ＰＥＧにカプセル化されたＭｎ０．５Ｚｎ０．５Ｆｅ２Ｏ４ナノ粒子（ＭＮＰ）の誘電性特性を調査する研究は、ＭＮＰがカプセル化後に周波数範囲５ｋＨｚから１２０ｋＨｚで導電性のままであることを報告している［９］。
（参考文献）
［１］ Ｋｉｒｓｏｎ， Ｅ． Ｄ．， Ｄｂａｌｙ， Ｖ．， Ｔｏｖａｒｙｓ， Ｆ．， Ｖｙｍａｚａｌ， Ｊ．， Ｓｏｕｓｔｉｅｌ， Ｊ． Ｆ．， Ｉｔｚｈａｋｉ， Ａ．， Ｍｏｒｄｅｃｈｏｖｉｃｈ， Ｄ．， Ｓｔｅｉｎｂｅｒｇ－Ｓｈａｐｉｒａ， Ｓ．， Ｇｕｒｖｉｃｈ， Ｚ．， Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒｍａｎ， Ｒ．， Ｗａｓｓｅｒｍａｎ， Ｙ．， Ｓａｌｚｂｅｒｇ， Ｍ．， Ｒｙｆｆｅｌ， Ｂ．， Ｇｏｌｄｓｈｅｒ， Ｄ．， Ｄｅｋｅｌ， Ｅ．， Ｐａｌｔｉ， Ｙ． （２００７）． Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄｓ ａｒｒｅｓｔ ｃｅｌｌ ｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｏｎ ｉｎ ａｎｉｍａｌ ｔｕｍｏｒ ｍｏｄｅｌｓ ａｎｄ ｈｕｍａｎ ｂｒａｉｎ ｔｕｍｏｒｓ． Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ， １０４（２４）， １０１５２－７．
［２］ Ｍ Ｂａｌｌｏ， Ｚ Ｂｏｍｚｏｎ， Ｎ Ｕｒｍａｎ， Ｇ Ｌａｖｙ－Ｓｈａｈａｆ， Ｓ Ａ Ｔｏｍｓ； Ｐ０１．１１３ Ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ＴＴＦｉｅｌｄｓ ｄｏｓｅ ｔｏ ｔｈｅ ｔｕｍｏｒ ｂｅｄ ｉｍｐｒｏｖｅｓ ｏｖｅｒａｌｌ ｓｕｒｖｉｖａｌ ｉｎ ｎｅｗｌｙ ｄｉａｇｎｏｓｅｄ ｇｌｉｏｂｌａｓｔｏｍａ ｐａｔｉｅｎｔｓ，°Ｎｅｕｒｏ－Ｏｎｃｏｌｏｇｙ， Ｖｏｌｕｍｅ ２０， Ｉｓｓｕｅ ｓｕｐｐｌ＿３， １９ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２０１８， Ｐａｇｅｓ ｉｉｉ２５７，°ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１０９３／ｎｅｕｏｎｃ／ｎｏｙ１３９．１５５
［３］ Ｎ Ｕｒｍａｎ， Ｓ Ｌｅｖｙ， Ａ Ｆｒｅｎｋｅｌ， Ａ Ｎａｖｅｈ， Ｈ Ｓ Ｈｅｒｓｈｋｏｖｉｃｈ， Ｅ Ｋｉｒｓｏｎ， Ｃ Ｗｅｎｇｅｒ， Ｇ Ｌａｖｙ－Ｓｈａｈａｆ， Ｄ Ｍａｎｚｕｒ， Ｏ Ｙｅｓｈａｒｉｍ， Ｚ Ｂｏｍｚｏｎ； Ｐ０４．５７ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｐａｔｉｅｎｔ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ ｈｅａｄ ｍｏｄｅｌｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｉｓｓｕｅ－ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ ｕｓｉｎｇ ｄｅｆｏｒｍａｂｌｅ ｔｅｍｐｌａｔｅｓ，°Ｎｅｕｒｏ－Ｏｎｃｏｌｏｇｙ， Ｖｏｌｕｍｅ ２０， Ｉｓｓｕｅ ｓｕｐｐｌ＿３， １９ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２０１８， Ｐａｇｅｓ ｉｉｉ２９２，°ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１０９３／ｎｅｕｏｎｃ／ｎｏｙ１３９．２９１
［４］ Ｗｅｎｇｅｒ Ｃ， Ｓａｌｖａｄｏｒ Ｒ， Ｂａｓｓｅｒ ＰＪ， Ｍｉｒａｎｄａ ＰＣ． Ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｂｒａｉｎ ｄｕｒｉｎｇ ＴＴＦｉｅｌｄｓ ｔｈｅｒａｐｙ ａｎｄ ｉｔｓ ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ ｏｎ ｔｉｓｓｕｅ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ ａｎａｔｏｍｙ： ａ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ ｓｔｕｄｙ．°Ｐｈｙｓ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ． ２０１５；６０（１８）：７３３９－５７．
［５］ Ｈｅｒｓｈｋｏｖｉｃｈ ＨＳ， Ｂｏｍｚｏｎ Ｚ， Ｗｅｎｇｅｒ Ｃ， Ｕｒｍａｎ Ｎ， Ｃｈａｕｄｈｒｙ Ａ， Ｇａｒｃｉａ－Ｃａｒｒａｃｅｄｏ Ｄ， Ｋｉｒｓｏｎ ＥＤ， Ｗｅｉｎｂｅｒｇ Ｕ， Ｗａｓｓｅｒｍａｎｎ Ｙ， Ｐａｌｔｉ Ｙ．， “Ｆｉｒｓｔ ｓｔｅｐｓ ｔｏ ｃｒｅａｔｉｎｇ ａ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ＴＴＦｉｅｌｄｓ”， Ｃｏｎｆ Ｐｒｏｃ ＩＥＥＥ Ｅｎｇ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ Ｓｏｃ． ２０１６ Ａｕｇ； ２０１６ ：２３５７－２３６０． ｄｏｉ： １０．１１０９／ＥＭＢＣ．２０１６．７５９１２０３．
［６］ Ｏｓｔｏｖａｒｉ Ｍ， Ｒｉａｈｉ Ａｌａｍ， Ｚａｂｉｈｚａｄｅｈ ， Ｇｈａｒｉｂｖａｎｄ ， Ｈｏｓｅｉｎｉ－Ｇｈａｈｆａｒｏｋｈｉ ； “Ｔｈｅ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｇｏｌｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｏｆ Ｔｉｓｓｕｅ ｏｎ Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｒａｎｇｅｓ”， Ｊ Ｂｉｏｍｅｄ Ｐｈｙｓ Ｅｎｇ． ２０１８ Ｓｅｐ １；８（３）：２４１－２５０． ｅＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ２０１８ Ｓｅｐ．
［７］ Ｌｉｕ Ｒ１， Ｊｉｎ Ｃ， Ｓｏｎｇ Ｆ， Ｌｉｕ Ｊ． “Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ－ｅｎｈａｎｃｅｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｔｓ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｉｎ ｉｍａｇｅ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ”， Ｉｎｔ Ｊ Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ． ２０１３； ８：３３－８． ｄｏｉ： １０．２１４７／ＩＪＮ．Ｓ３７２７５． Ｅｐｕｂ ２０１３ Ｊａｎ ３．
［８］ Ｊａｍｉｌｐａｎａｈ， Ｐ．， Ｐａｈｌａｖａｎｚａｄｅｈ， Ｈ． ＆ Ｋｈｅｒａｄｍａｎｄ， Ａ． “Ｔｈｅｒｍａｌ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ， ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ， ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｉｒｏｎ ｏｘｉｄｅ ｗｉｔｈ ａ ｃｌｏｕｄ ｆｒａｃｔａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ” ， Ｈｅａｔ Ｍａｓｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ （２０１７） ５３： １３４３． ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１００７／ｓ００２３１－０１６－１８９１－５
［９］ Ｌ． Ａｒｍｉｔａｓａｒｉ°ｅｔ ａｌ． “Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｇｌｙｃｏｌ （ＰＥＧ－４０００） ｏｎ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｍｎ０．５Ｚｎ０．５Ｆｅ２Ｏ４ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ” ， ２０１８°ＩＯＰ Ｃｏｎｆ． Ｓｅｒ．： Ｍａｔｅｒ． Ｓｃｉ． Ｅｎｇ．°３６７°０１２０３５．
［１］ Ｋｉｒｓｏｎ， Ｅ． Ｄ．， Ｄｂａｌｙ， Ｖ．， Ｔｏｖａｒｙｓ， Ｆ．， Ｖｙｍａｚａｌ， Ｊ．， Ｓｏｕｓｔｉｅｌ， Ｊ． Ｆ．， Ｉｔｚｈａｋｉ， Ａ．， Ｍｏｒｄｅｃｈｏｖｉｃｈ， Ｄ．， Ｓｔｅｉｎｂｅｒｇ－Ｓｈａｐｉｒａ， Ｓ．， Ｇｕｒｖｉｃｈ， Ｚ．， Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒｍａｎ， Ｒ．， Ｗａｓｓｅｒｍａｎ， Ｙ．， Ｓａｌｚｂｅｒｇ， Ｍ．， Ｒｙｆｆｅｌ， Ｂ．， Ｇｏｌｄｓｈｅｒ， Ｄ．， Ｄｅｋｅｌ， Ｅ．， Ｐａｌｔｉ， Ｙ． （２００７）． Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄｓ ａｒｒｅｓｔ ｃｅｌｌ ｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｏｎ ｉｎ ａｎｉｍａｌ ｔｕｍｏｒ ｍｏｄｅｌｓ ａｎｄ ｈｕｍａｎ ｂｒａｉｎ ｔｕｍｏｒｓ． Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ， １０４（２４）， １０１５２－７．
［２］ Ｍ Ｂａｌｌｏ， Ｚ Ｂｏｍｚｏｎ， Ｎ Ｕｒｍａｎ， Ｇ Ｌａｖｙ－Ｓｈａｈａｆ， Ｓ Ａ Ｔｏｍｓ； Ｐ０１．１１３ Ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ＴＴＦｉｅｌｄｓ ｄｏｓｅ ｔｏ ｔｈｅ ｔｕｍｏｒ ｂｅｄ ｉｍｐｒｏｖｅｓ ｏｖｅｒａｌｌ ｓｕｒｖｉｖａｌ ｉｎ ｎｅｗｌｙ ｄｉａｇｎｏｓｅｄ ｇｌｉｏｂｌａｓｔｏｍａ ｐａｔｉｅｎｔｓ，°Ｎｅｕｒｏ－Ｏｎｃｏｌｏｇｙ， Ｖｏｌｕｍｅ ２０， Ｉｓｓｕｅ ｓｕｐｐｌ＿３， １９ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２０１８， Ｐａｇｅｓ ｉｉｉ２５７，°ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１０９３／ｎｅｕｏｎｃ／ｎｏｙ１３９．１５５
［３］ Ｎ Ｕｒｍａｎ， Ｓ Ｌｅｖｙ， Ａ Ｆｒｅｎｋｅｌ， Ａ Ｎａｖｅｈ， Ｈ Ｓ Ｈｅｒｓｈｋｏｖｉｃｈ， Ｅ Ｋｉｒｓｏｎ， Ｃ Ｗｅｎｇｅｒ， Ｇ Ｌａｖｙ－Ｓｈａｈａｆ， Ｄ Ｍａｎｚｕｒ， Ｏ Ｙｅｓｈａｒｉｍ， Ｚ Ｂｏｍｚｏｎ； Ｐ０４．５７ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｐａｔｉｅｎｔ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ ｈｅａｄ ｍｏｄｅｌｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｉｓｓｕｅ－ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ ｕｓｉｎｇ ｄｅｆｏｒｍａｂｌｅ ｔｅｍｐｌａｔｅｓ，°Ｎｅｕｒｏ－Ｏｎｃｏｌｏｇｙ， Ｖｏｌｕｍｅ ２０， Ｉｓｓｕｅ ｓｕｐｐｌ＿３， １９ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２０１８， Ｐａｇｅｓ ｉｉｉ２９２，°ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１０９３／ｎｅｕｏｎｃ／ｎｏｙ１３９．２９１
［４］ Ｗｅｎｇｅｒ Ｃ， Ｓａｌｖａｄｏｒ Ｒ， Ｂａｓｓｅｒ ＰＪ， Ｍｉｒａｎｄａ ＰＣ． Ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｂｒａｉｎ ｄｕｒｉｎｇ ＴＴＦｉｅｌｄｓ ｔｈｅｒａｐｙ ａｎｄ ｉｔｓ ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ ｏｎ ｔｉｓｓｕｅ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ ａｎａｔｏｍｙ： ａ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ ｓｔｕｄｙ．°Ｐｈｙｓ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ． ２０１５；６０（１８）：７３３９－５７．
［５］ Ｈｅｒｓｈｋｏｖｉｃｈ ＨＳ， Ｂｏｍｚｏｎ Ｚ， Ｗｅｎｇｅｒ Ｃ， Ｕｒｍａｎ Ｎ， Ｃｈａｕｄｈｒｙ Ａ， Ｇａｒｃｉａ－Ｃａｒｒａｃｅｄｏ Ｄ， Ｋｉｒｓｏｎ ＥＤ， Ｗｅｉｎｂｅｒｇ Ｕ， Ｗａｓｓｅｒｍａｎｎ Ｙ， Ｐａｌｔｉ Ｙ．， “Ｆｉｒｓｔ ｓｔｅｐｓ ｔｏ ｃｒｅａｔｉｎｇ ａ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ＴＴＦｉｅｌｄｓ”， Ｃｏｎｆ Ｐｒｏｃ ＩＥＥＥ Ｅｎｇ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ Ｓｏｃ． ２０１６ Ａｕｇ； ２０１６ ：２３５７－２３６０． ｄｏｉ： １０．１１０９／ＥＭＢＣ．２０１６．７５９１２０３．
［６］ Ｏｓｔｏｖａｒｉ Ｍ， Ｒｉａｈｉ Ａｌａｍ， Ｚａｂｉｈｚａｄｅｈ ， Ｇｈａｒｉｂｖａｎｄ ， Ｈｏｓｅｉｎｉ－Ｇｈａｈｆａｒｏｋｈｉ ； “Ｔｈｅ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｇｏｌｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｏｆ Ｔｉｓｓｕｅ ｏｎ Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｒａｎｇｅｓ”， Ｊ Ｂｉｏｍｅｄ Ｐｈｙｓ Ｅｎｇ． ２０１８ Ｓｅｐ １；８（３）：２４１－２５０． ｅＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ２０１８ Ｓｅｐ．
［７］ Ｌｉｕ Ｒ１， Ｊｉｎ Ｃ， Ｓｏｎｇ Ｆ， Ｌｉｕ Ｊ． “Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ－ｅｎｈａｎｃｅｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｔｓ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｉｎ ｉｍａｇｅ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ”， Ｉｎｔ Ｊ Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ． ２０１３； ８：３３－８． ｄｏｉ： １０．２１４７／ＩＪＮ．Ｓ３７２７５． Ｅｐｕｂ ２０１３ Ｊａｎ ３．
［８］ Ｊａｍｉｌｐａｎａｈ， Ｐ．， Ｐａｈｌａｖａｎｚａｄｅｈ， Ｈ． ＆ Ｋｈｅｒａｄｍａｎｄ， Ａ． “Ｔｈｅｒｍａｌ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ， ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ， ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｉｒｏｎ ｏｘｉｄｅ ｗｉｔｈ ａ ｃｌｏｕｄ ｆｒａｃｔａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ” ， Ｈｅａｔ Ｍａｓｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ （２０１７） ５３： １３４３． ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１００７／ｓ００２３１－０１６－１８９１－５
［９］ Ｌ． Ａｒｍｉｔａｓａｒｉ°ｅｔ ａｌ． “Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｇｌｙｃｏｌ （ＰＥＧ－４０００） ｏｎ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｍｎ０．５Ｚｎ０．５Ｆｅ２Ｏ４ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ” ， ２０１８°ＩＯＰ Ｃｏｎｆ． Ｓｅｒ．： Ｍａｔｅｒ． Ｓｃｉ． Ｅｎｇ．°３６７°０１２０３５．
チタン酸バリウムナノ粒子は、腫瘍治療電場の抗腫瘍性作用に対して治療抵抗性乳がん細胞を増感させる。
序論：多数の前臨床及び臨床研究は、ＴＴＦｉｅｌｄｓが乳房、肺、膵臓及び卵巣がんが挙げられる他の種類の腫瘍に適用できることを示している。初期の臨床試験は、ＧＢＭ患者に対してＴＴＦｉｅｌｄｓだけの処置では従来の化学療法より顕著に良好でないと示した。しかし近年の前臨床研究は、化学療法、免疫治療及び放射線治療が挙げられる従来の処置とＴＴＦｉｅｌｄｓとの併用治療は、ＧＢＭにおいてＴＴＦｉｅｌｄｓ単一療法よりも有効であることを示唆している。実行可能ながん治療としてＴＴＦｉｅｌｄｓによって示された有望さにも関わらず、ＴＴＦｉｅｌｄｓ応答性増感剤についてあまり解明されていない。
序論：多数の前臨床及び臨床研究は、ＴＴＦｉｅｌｄｓが乳房、肺、膵臓及び卵巣がんが挙げられる他の種類の腫瘍に適用できることを示している。初期の臨床試験は、ＧＢＭ患者に対してＴＴＦｉｅｌｄｓだけの処置では従来の化学療法より顕著に良好でないと示した。しかし近年の前臨床研究は、化学療法、免疫治療及び放射線治療が挙げられる従来の処置とＴＴＦｉｅｌｄｓとの併用治療は、ＧＢＭにおいてＴＴＦｉｅｌｄｓ単一療法よりも有効であることを示唆している。実行可能ながん治療としてＴＴＦｉｅｌｄｓによって示された有望さにも関わらず、ＴＴＦｉｅｌｄｓ応答性増感剤についてあまり解明されていない。
強誘電性ナノ物質（非導電性ナノ粒子）は、細胞及び組織の電気的刺激を増強するために有望なツールとして現れた。強誘電性材料のうち、チタン酸バリウムナノ粒子（ＢＴＮＰｓ）は、高い生体適合性と共に高い比誘電率及び好適な圧電性を有する。近年の報告は、ＢＴＮＰｓが、非線形画像化目的、薬物送達、組織工学及び生物刺激が挙げられるナノ医薬における幅広い応用において使用され得ることを示唆している。例えばＢＴＮＰｓはヒト神経芽細胞腫細胞においてドキソルビシンの更に高い内部移行を促進し、ポリエチレンイミンを含むＢＴＮＰｓは細胞画像化及びＤＮＡ送達のための細胞取り込みを改善することが示されている。ＢＴＮＰｓがＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答においてＴＴＦｉｅｌｄｓの抗腫瘍性作用を増強できるかどうかを調査した研究が本明細書において開示される。本明細書においてデータは、ＢＴＮＰｓは単独で乳がん細胞と細胞適合性であるが、ＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答においては、ＴＴＦｉｅｌｄｓの抗腫瘍性作用に対してＴＴＦｉｅｌｄ抵抗性乳がん細胞を増感させることができることを示している。更に本明細書におけるデータは、ＢＴＮＰｓがＴＴＦｉｅｌｄｓ刺激によって取り込まれ、これらが乳がん細胞において細胞周期関連アポトーシスを促進することによってＴＴＦｉｅｌｄｓの抗腫瘍性作用を促進することを実証している。したがってこの研究は、乳がん細胞におけるＴＴＦｉｅｌｄ応答性増感剤、ＢＴＮＰｓを示している。本明細書に記載される研究は、ＢＴＮＰｓがＴＴＦｉｅｌｄｓ刺激によって取り込まれ得、これらが他のがん細胞の種類において細胞周期関連アポトーシスを促進することによってＴＴＦｉｅｌｄｓの抗腫瘍性作用を促進する追加的証拠を示すために他のがん細胞でも実施できる。
結果：
乳がん細胞におけるＢＴＮＰｓの特徴及び細胞適合性
ＢＴＮＰｓの誘電性誘電率がそのサイズに応じて最大化され得ることから、２つの異なるサイズのＦＢＳ（ウシ胎児血清）コートＢＴＮＰｓを調製した（１００ｎｍ及び２００ｎｍ）。１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓのＳＥＭ画像は、ナノ粒子の典型的な円形及び均一なサイズを示した（図３ａ及び図３Ｂ）。それぞれ、１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓの流体力学半径は１１０±３５ｎｍ及び２２４±６３ｎｍであり、１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓのゼータ電位は－１４．１±１０．４ｍＶ及び－１４．５±１２．８ｍＶであり（図３Ｃ）、ＢＴＮＰｓが水性分散において比較的安定であったことを示している。次に、１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓの細胞適合性を２つの乳がん細胞株ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９における細胞生存率及びクローン原性アッセイによって調べた。エタノールをこれらのアッセイにおける陽性対照として使用した。細胞生存率アッセイは、２０μｇ／ｍｌの濃度までの１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓを用いた処置は、ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９細胞において細胞生存率に影響を与えなかったことを示している（図４Ａ及び図４Ｂ）。加えてクローン原性アッセイは、１００μｇ／ｍｌの濃度までの１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓを用いた処置がＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９細胞においてコロニー形成に影響を与えなかったことを示した（図４Ｃ～図４Ｆ）。併せてこれらの結果は、ＢＴＮＰｓが乳がん細胞において細胞毒性効果を有さずに細胞適合性を示すことを示している。
乳がん細胞におけるＢＴＮＰｓの特徴及び細胞適合性
ＢＴＮＰｓの誘電性誘電率がそのサイズに応じて最大化され得ることから、２つの異なるサイズのＦＢＳ（ウシ胎児血清）コートＢＴＮＰｓを調製した（１００ｎｍ及び２００ｎｍ）。１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓのＳＥＭ画像は、ナノ粒子の典型的な円形及び均一なサイズを示した（図３ａ及び図３Ｂ）。それぞれ、１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓの流体力学半径は１１０±３５ｎｍ及び２２４±６３ｎｍであり、１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓのゼータ電位は－１４．１±１０．４ｍＶ及び－１４．５±１２．８ｍＶであり（図３Ｃ）、ＢＴＮＰｓが水性分散において比較的安定であったことを示している。次に、１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓの細胞適合性を２つの乳がん細胞株ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９における細胞生存率及びクローン原性アッセイによって調べた。エタノールをこれらのアッセイにおける陽性対照として使用した。細胞生存率アッセイは、２０μｇ／ｍｌの濃度までの１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓを用いた処置は、ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９細胞において細胞生存率に影響を与えなかったことを示している（図４Ａ及び図４Ｂ）。加えてクローン原性アッセイは、１００μｇ／ｍｌの濃度までの１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓを用いた処置がＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９細胞においてコロニー形成に影響を与えなかったことを示した（図４Ｃ～図４Ｆ）。併せてこれらの結果は、ＢＴＮＰｓが乳がん細胞において細胞毒性効果を有さずに細胞適合性を示すことを示している。
ＢＴＮＰｓは、ＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答においてＴＴＦｉｅｌｄ抵抗性乳がん細胞を増感させる。
ＴＴＦｉｅｌｄｓ有効性を３種の乳がん細胞株、ＭＣＦ－７、ＭＤＡ－ＭＢ－２３１及びＢＴ－５４９において検査した。これらのうちＭＣＦ－７細胞はＴＴＦｉｅｌｄｓに最も抵抗性であり（図５Ａ）、以前の報告と一致している。そのため、ＢＴＮＰｓとＴＴＦｉｅｌｄｓとのコンビナトリアル効果をＭＣＦ－７細胞において調べた。細胞生存率及びクローン原性アッセイは、１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓを用いた処置がＴＴＦｉｅｌｄ抵抗性ＭＣＦ－７細胞においてＴＴＦｉｅｌｄｓの抗腫瘍性作用を増強したことを示した（図５Ｂ～図５Ｄ）。注目すべきことに２００ｎｍのＢＴＮＰｓは１００ｎｍのものより強力であり（図５Ｂ～図５Ｄ）、サイズがＴＴＦｉｅｌｄｓの存在下でのＢＴＮＰｓの抗腫瘍性活性における重要な要因である可能性があることを示している。それによりこれらの結果は、ＢＴＮＰｓがＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答においてＴＴＦｉｅｌｄ抵抗性乳がん細胞を増感させたことを示した。
ＴＴＦｉｅｌｄｓ有効性を３種の乳がん細胞株、ＭＣＦ－７、ＭＤＡ－ＭＢ－２３１及びＢＴ－５４９において検査した。これらのうちＭＣＦ－７細胞はＴＴＦｉｅｌｄｓに最も抵抗性であり（図５Ａ）、以前の報告と一致している。そのため、ＢＴＮＰｓとＴＴＦｉｅｌｄｓとのコンビナトリアル効果をＭＣＦ－７細胞において調べた。細胞生存率及びクローン原性アッセイは、１００ｎｍ及び２００ｎｍのＢＴＮＰｓを用いた処置がＴＴＦｉｅｌｄ抵抗性ＭＣＦ－７細胞においてＴＴＦｉｅｌｄｓの抗腫瘍性作用を増強したことを示した（図５Ｂ～図５Ｄ）。注目すべきことに２００ｎｍのＢＴＮＰｓは１００ｎｍのものより強力であり（図５Ｂ～図５Ｄ）、サイズがＴＴＦｉｅｌｄｓの存在下でのＢＴＮＰｓの抗腫瘍性活性における重要な要因である可能性があることを示している。それによりこれらの結果は、ＢＴＮＰｓがＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答においてＴＴＦｉｅｌｄ抵抗性乳がん細胞を増感させたことを示した。
ＴＴＦｉｅｌｄｓは、乳がん細胞においてＢＴＮＰｓのサイトゾル蓄積を誘導する。
ＴＴＦｉｅｌｄｓの存在下でＢＴＮＰｓによって媒介される増感の機序を調査するために、ＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答においてＢＴＮＰｓが乳がん細胞に蓄積するかどうかを調べた。最初に蛍光標示式細胞分取（ＦＡＣＳ）分析をＴＴＦｉｅｌｄ処置及びＢＴＮＰ／ＴＴＦｉｅｌｄ処置細胞における細胞サイズ及び粒度を判定するために実施した。これらのパラメーターは、対照とＴＴＦｉｅｌｄ処置ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９細胞との間で同様であった（図６Ａ及び図６Ｂ、左パネル）。細胞サイズ及び粒度は、ＢＴＮＰ／ＴＴＦｉｅｌｄ処置ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９細胞において増加していた（図６Ａ及び図６Ｂ、中央及び右パネル）。加えてメチレンブルー染色は、ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９細胞においてＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答でのＢＴＮＰｓのサイトゾル蓄積を示した（図６Ｃ及び図６Ｄ）。加えて透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）分析は、ＢＴＮＰｓがＴＴＦｉｅｌｄ処置ＭＣＦ細胞の細胞質において蓄積したことを示した（図６Ｅ）。したがって、これらの結果は、ＢＴＮＰｓがＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答で乳がん細胞の細胞質に蓄積したことを示した。
ＴＴＦｉｅｌｄｓの存在下でＢＴＮＰｓによって媒介される増感の機序を調査するために、ＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答においてＢＴＮＰｓが乳がん細胞に蓄積するかどうかを調べた。最初に蛍光標示式細胞分取（ＦＡＣＳ）分析をＴＴＦｉｅｌｄ処置及びＢＴＮＰ／ＴＴＦｉｅｌｄ処置細胞における細胞サイズ及び粒度を判定するために実施した。これらのパラメーターは、対照とＴＴＦｉｅｌｄ処置ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９細胞との間で同様であった（図６Ａ及び図６Ｂ、左パネル）。細胞サイズ及び粒度は、ＢＴＮＰ／ＴＴＦｉｅｌｄ処置ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９細胞において増加していた（図６Ａ及び図６Ｂ、中央及び右パネル）。加えてメチレンブルー染色は、ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９細胞においてＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答でのＢＴＮＰｓのサイトゾル蓄積を示した（図６Ｃ及び図６Ｄ）。加えて透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）分析は、ＢＴＮＰｓがＴＴＦｉｅｌｄ処置ＭＣＦ細胞の細胞質において蓄積したことを示した（図６Ｅ）。したがって、これらの結果は、ＢＴＮＰｓがＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答で乳がん細胞の細胞質に蓄積したことを示した。
ＢＴＮＰｓと併用したＴＴＦｉｅｌｄｓは細胞周期アポトーシス経路を調節する。
ＴＴＦｉｅｌｄｓ／ＢＴＮＰｓ併用アプローチの制御作用を更に調査するために、１３種類のがん経路に関連する７００個の転写物を標的化するプローブを含有するＮａｎｏＳｔｒｉｎｇ ｎＣｏｕｎｔｅｒＴＭ Ｐａｎ－Ｃａｎｃｅｒ ｐａｔｈｗａｙ ａｎａｌｙｓｉｓをＴＴＦｉｅｌｄｓに曝露し、２００ｎｍのＢＴＮＰｓを用いて処置していない、又は４８時間処置したＭＣＦ－７細胞において実行した。ＴＴＦｉｅｌｄｓに曝露せず、ＢＴＮＰｓを用いて処置したＭＣＦ－７細胞も対照として含めた。遺伝子発現パターンは、対照とＢＴＮＰｓ処置ＭＣＦ－７細胞との間で同様であった一方で、ＴＴＦｉｅｌｄｓ処置は９種の異なる種類のがん経路において劇的な変化を誘導した（図７Ａ）。それらのうち、細胞周期アポトーシス、Ｗｎｔ、転写移動（ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）、形質転換増殖因子ベータ（ＴＧＦ－β）、ドライバー遺伝子、Ｎｏｔｃｈ、ヤヌスキナーゼ－シグナル伝達及び転写の活性化因子（ＪＡＫ－ＳＴＡＴ）並びにＲａｓシグナル伝達は、ＴＴＦｉｅｌｄ処置及びＢＴＮＰ／ＴＴＦｉｅｌｄ処置ＭＣＦ－７細胞において顕著に調節され（図７Ｂ）、ＢＴＮＰｓ／ＴＴＦｉｅｌｄｓが数個のがんシグナル伝達経路を調節する能力を有し得ることを証明している。細胞周期経路を更に分析した。データは、サイクリン依存性キナーゼ４（ＣＤＫ４）、ＲＢ１、腫瘍タンパク質ＴＰ５３、サイクリン依存性キナーゼ６（ＣＤＫ６）、ＭＤＭ２及びＣＤＫＮ１Ａ／２Ａが挙げられる数個の細胞周期制御転写物がＢＴＮＰ／ＴＴＦｉｅｌｄ処置ＭＣＦ－７細胞において調節されたことを示した（図８Ａ）。加えて、細胞周期制御遺伝子についてのウエスタンブロット分析も、ＣＤＫ６及び転写因子Ｅ２Ｆ１の顕著な減少によって判定されたとおり、ＢＴＮＰｓと併用したＴＴＦｉｅｌｄｓが細胞周期進行を阻害したことを示した（図８Ｂ）。これらの結果は、ＢＴＮＰｓと併用したＴＴＦｉｅｌｄｓが、がん関連経路を調節することによって乳がん細胞において抗がん剤活性を発揮し、細胞周期進行を特異的に阻害することを示している。
ＴＴＦｉｅｌｄｓ／ＢＴＮＰｓ併用アプローチの制御作用を更に調査するために、１３種類のがん経路に関連する７００個の転写物を標的化するプローブを含有するＮａｎｏＳｔｒｉｎｇ ｎＣｏｕｎｔｅｒＴＭ Ｐａｎ－Ｃａｎｃｅｒ ｐａｔｈｗａｙ ａｎａｌｙｓｉｓをＴＴＦｉｅｌｄｓに曝露し、２００ｎｍのＢＴＮＰｓを用いて処置していない、又は４８時間処置したＭＣＦ－７細胞において実行した。ＴＴＦｉｅｌｄｓに曝露せず、ＢＴＮＰｓを用いて処置したＭＣＦ－７細胞も対照として含めた。遺伝子発現パターンは、対照とＢＴＮＰｓ処置ＭＣＦ－７細胞との間で同様であった一方で、ＴＴＦｉｅｌｄｓ処置は９種の異なる種類のがん経路において劇的な変化を誘導した（図７Ａ）。それらのうち、細胞周期アポトーシス、Ｗｎｔ、転写移動（ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）、形質転換増殖因子ベータ（ＴＧＦ－β）、ドライバー遺伝子、Ｎｏｔｃｈ、ヤヌスキナーゼ－シグナル伝達及び転写の活性化因子（ＪＡＫ－ＳＴＡＴ）並びにＲａｓシグナル伝達は、ＴＴＦｉｅｌｄ処置及びＢＴＮＰ／ＴＴＦｉｅｌｄ処置ＭＣＦ－７細胞において顕著に調節され（図７Ｂ）、ＢＴＮＰｓ／ＴＴＦｉｅｌｄｓが数個のがんシグナル伝達経路を調節する能力を有し得ることを証明している。細胞周期経路を更に分析した。データは、サイクリン依存性キナーゼ４（ＣＤＫ４）、ＲＢ１、腫瘍タンパク質ＴＰ５３、サイクリン依存性キナーゼ６（ＣＤＫ６）、ＭＤＭ２及びＣＤＫＮ１Ａ／２Ａが挙げられる数個の細胞周期制御転写物がＢＴＮＰ／ＴＴＦｉｅｌｄ処置ＭＣＦ－７細胞において調節されたことを示した（図８Ａ）。加えて、細胞周期制御遺伝子についてのウエスタンブロット分析も、ＣＤＫ６及び転写因子Ｅ２Ｆ１の顕著な減少によって判定されたとおり、ＢＴＮＰｓと併用したＴＴＦｉｅｌｄｓが細胞周期進行を阻害したことを示した（図８Ｂ）。これらの結果は、ＢＴＮＰｓと併用したＴＴＦｉｅｌｄｓが、がん関連経路を調節することによって乳がん細胞において抗がん剤活性を発揮し、細胞周期進行を特異的に阻害することを示している。
考察
ＢＴＮＰｓは、乳がん細胞において細胞毒性効果を有さずＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答でＴＴＦｉｅｌｄ抵抗性乳がん細胞の抗腫瘍性活性を増強した。更にＴＴＦｉｅｌｄｓは、細胞周期関連アポトーシス経路を促進したＢＴＮＰｓの蓄積を引き起こしたことが見出された。これらのデータは、ＢＴＮＰｓ等の生体適合性ナノ物質ががん細胞においてＴＴＦｉｅｌｄ応答性増感剤として使用され得ることを示している。
ＢＴＮＰｓは、乳がん細胞において細胞毒性効果を有さずＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答でＴＴＦｉｅｌｄ抵抗性乳がん細胞の抗腫瘍性活性を増強した。更にＴＴＦｉｅｌｄｓは、細胞周期関連アポトーシス経路を促進したＢＴＮＰｓの蓄積を引き起こしたことが見出された。これらのデータは、ＢＴＮＰｓ等の生体適合性ナノ物質ががん細胞においてＴＴＦｉｅｌｄ応答性増感剤として使用され得ることを示している。
これらの結果は、ＢＴＮＰｓが乳がん細胞において高濃度（１００μｇ／ｍｌ）でさえ細胞毒性効果を有さなかったことを示し、それらが生体適合性であることを示している。これらの結果と一致して、他の報告は、ヒト神経芽細胞腫ＳＨ－ＳＹ５Ｙ細胞、ＨｅＬａ細胞及びラット間葉系幹細胞等の複数の種類の細胞における代謝活性、生存率／細胞傷害性、初期アポトーシス及び反応性酸素種（ＲＯＳ）生成が挙げられる数個のアッセイから明らかであるとおり、ＢＴＮＰｓを用いた処置が最小限の有害作用を有することを示した。結果は、ＢＴＮＰｓだけを用いた処置が１３種類の主ながん経路及び細胞周期制御タンパク質を顕著には変更しなかったことも示した（図７）。ＢＴＮＰｓ及びその被覆複合体は、ＴＴＦｉｅｌｄｓのための生体適合性増感剤として使用され得る。
データは、ＴＴＦｉｅｌｄｓ有効性が、種々のがん細胞株において細胞倍加時間に依存することを示している。しかしＭＣＦ－７とＭＤＡ－ＭＢ－２３１細胞との間での同様の細胞倍加時間にも関わらず、ＭＣＦ－７細胞はＭＤＡ－ＭＢ－２３１及びＢＴ－５４９細胞よりもＴＴＦｉｅｌｄｓに抵抗性であった。データは、ＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答でＢＴＮＰｓがＴＴＦｉｅｌｄ抵抗性ＭＣＦ－７乳がん細胞を感受性にしたことを示し、ＢＴＮＰｓ等のＴＴＦｉｅｌｄ応答性増感剤がＴＴＦｉｅｌｄ抵抗性がん細胞においてＴＴＦｉｅｌｄｓの有効性を増強できたことを示している。この文脈においていくつかの研究は、化学療法薬又は放射線治療が種々のがん細胞においてＴＴＦｉｅｌｄｓの有効性を増強することを示した。しかし、これらの併用処置はＴＴＦｉｅｌｄｓに応答せず、従来の化学療法薬又は放射線治療が物理的処置様式であるＴＴＦｉｅｌｄｓについての特異的な増感剤ではないことを示している。したがってデータは、ＢＴＮＰｓをＴＴＦｉｅｌｄ抵抗性腫瘍に対するＴＴＦｉｅｌｄ応答性増感剤として使用できることを示している。
データは、ＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答でＢＴＮＰｓが乳がん細胞の細胞質に蓄積したことを示している。細胞へのナノ粒子（ＮＰ）内部移行は、粒子サイズ及びそのゼータ電位に依存することが周知である。２００ｎｍ未満のＮＰは、クラスリン依存性経路又はマクロピノサイトーシス経路を通じてがん細胞によって貪食され得る。しかし、クロルプロマジン、アミロライド及びサイトカラシンＤ等のこれらの経路に対する特異的阻害剤は、ＴＴＦｉｅｌｄｓへの応答において細胞質におけるＢＴＮＰｓの蓄積を調節せず、細胞質におけるＢＴＮＰ蓄積がクラスリン依存性経路又はマクロピノサイトーシス経路によって媒介されていないことを示している。本明細書におけるデータは、ＴＴＦｉｅｌｄｓによる膜透過性の増加が、がん細胞の細胞質におけるＢＴＮＰ蓄積を誘導できることを証明している。
本明細書におけるデータは、ＢＴＮＰｓと併用したＴＴＦｉｅｌｄｓが、関連する他の経路を越えて細胞周期アポトーシス経路を顕著に調節したことを示している。有糸分裂欠損を有する細胞が分裂期細胞死又はＧ１停止老化を受けることから、データは、ＢＴＮＰｓ／ＴＴＦｉｅｌｄ処置細胞におけるＣＤＫ４／６、ｐ－ＲＢ及びＥ２Ｆ１が挙げられるＧ１細胞周期制御因子の減少から明らかなとおり、ＢＴＮＰｓと併用したＴＴＦｉｅｌｄｓが細胞周期アポトーシス経路を調節することによって分裂期細胞死又はＧ１停止老化を誘導できることを示している。細胞周期アポトーシス経路に加えて、Ｗｎｔ、転写移動、形質転換増殖因子ベータ（ＴＧＦ－β）、ドライバー遺伝子、Ｎｏｔｃｈ、ヤヌスキナーゼ－シグナル伝達及び転写の活性化因子（ＪＡＫ－ＳＴＡＴ）並びにＲａｓシグナル伝達が挙げられる数個のがん経路の顕著な調節がＴＴＦｉｅｌｄ処置及びＢＴＮＰｓ／ＴＴＦｉｅｌｄ処置ＭＣＦ－７細胞において観察された。データは、高い生体適合性及び強誘電性特性によって特徴付けられるＢＴＮＰｓが、細胞周期アポトーシス経路を調節することによって乳がん細胞へのＴＴＦｉｅｌｄ応答性増感剤として作用することも示した（図９）。したがって、ＢＴＮＰｓ等の電場応答性ナノ物質は、がん細胞におけるＴＴＦｉｅｌｄｓの治療有効性を増強するためのＴＴＦｉｅｌｄ応答性増感剤として使用され得る。
方法
細胞培養：ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９乳がん細胞株は、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（ＡＴＣＣ、Ｍａｎａｓｓａｓ、ＶＡ）から購入した。ＡＴＣＣによって提供された情報によって確認したとおり、両細胞株をそれらの核型、画像及び詳細な遺伝子発現によって確認した。両細胞株をＡＴＣＣプロトコールに従って、２カ月未満保存及び継代し、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）によって１週間に１回マイコプラズマ感染について検査した。ＭＣＦ－７細胞はダルベッコ変法イーグル培地（ＤＭＥＭ、Ｃｏｒｎｉｎｇ社、ＮＹ、ＵＳＡ）中で培養し、ＢＴ－５４９細胞はＲＰＭＩ（Ｃｏｒｎｉｎｇ社、ＮＹ、ＵＳＡ）中で培養した。すべての種類の培地に１０％ウシ胎児血清（ＦＢＳ、Ｃｏｒｎｉｎｇ社、ＮＹ、ＵＳＡ）及び１％ペニシリン／ストレプトマイシン（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ社、ＭＯ、ＵＳＡ）を補充した。すべての細胞株を加湿した５％ＣＯ２インキュベーター中、３７℃で維持した。
細胞培養：ＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９乳がん細胞株は、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（ＡＴＣＣ、Ｍａｎａｓｓａｓ、ＶＡ）から購入した。ＡＴＣＣによって提供された情報によって確認したとおり、両細胞株をそれらの核型、画像及び詳細な遺伝子発現によって確認した。両細胞株をＡＴＣＣプロトコールに従って、２カ月未満保存及び継代し、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）によって１週間に１回マイコプラズマ感染について検査した。ＭＣＦ－７細胞はダルベッコ変法イーグル培地（ＤＭＥＭ、Ｃｏｒｎｉｎｇ社、ＮＹ、ＵＳＡ）中で培養し、ＢＴ－５４９細胞はＲＰＭＩ（Ｃｏｒｎｉｎｇ社、ＮＹ、ＵＳＡ）中で培養した。すべての種類の培地に１０％ウシ胎児血清（ＦＢＳ、Ｃｏｒｎｉｎｇ社、ＮＹ、ＵＳＡ）及び１％ペニシリン／ストレプトマイシン（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ社、ＭＯ、ＵＳＡ）を補充した。すべての細胞株を加湿した５％ＣＯ２インキュベーター中、３７℃で維持した。
ＴＴＦｉｅｌｄｓ印加：ＭＣＦ－７（１．５×１０４個）及びＢＴ－５４９（１×１０４個）細胞を１８ｍｍガラスカバーガラス（Ｍａｒｉｅｎｆｅｌｄ－Ｓｕｐｅｒｉｏｒ、Ｍｅｄｉｌｉｎｅ、Ｌａｕｄａ－Ｋｏｎｉｇｓｈｏｆｅｎ、ドイツ）又は２２ｍｍプラスチックカバーガラス（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社、ＭＡ、ＵＳＡ）上に２４時間播種し、これらのカバーガラスをオートクレーブしたピンセットを使用してｃｅｒａｍｉｃ ｉｎｏｖｉｔｒｏ ｄｉｓｈｅｓ（ＮｏｖｏＣｕｒｅ社、Ｈａｉｆａ、イスラエル）に移した。ＴＴＦｉｅｌｄｓ処置のために本発明者らは、ｉｎｏｖｉｔｒｏ ｓｙｓｔｅｍ（ＮｏｖｏＣｕｒｅ社、Ｈａｉｆａ、イスラエル）を７２時間、以前記載のとおり適用した。簡潔には、カバーガラス上の細胞を１Ｖ／ｃｍに１５０ｋＨｚでｉｎｏｖｉｔｒｏ ＴＴＦｉｅｌｄｓ発生装置（ＮｏｖｏＣｕｒｅ社、Ｈａｉｆａ、イスラエル）によって発生させた１５０ｍＡの電流を用いて曝露し、プレート温度を１９℃の冷蔵インキュベーター（ＥＳＣＯ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社、ＵＳＡ）によって３７℃に維持した。
ＢＴＮＰｓの生成及び物理化学的特徴付け：チタン酸バリウムナノ粒子（１００ｎｍ、２００ｎｍ）をＵＳ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｉｎｃ．社（ＴＸ、ＵＳＡ）から購入し、更に精製することなく使用した。ＢＴＮＰｓをエタノール中に分散させ、凝集を軽減するために超音波処理した。加えて、細胞への添加前にＢＴＮＰｓの表面をタンパク質コロナでコートするように５％ＦＢＳを加えた。調製されたＢＴＮＰｓのナノ構造及び形態をＳｉｒｉｏｎ－４００（ＦＥＩ社、ＯＲ、ＵＳＡ）を用いた電界放出形走査電子顕微鏡（ＦＥ－ＳＥＭ）及びＪＥＭ－２１００Ｆ（ＪＥＯＬ社、日本）を用いたＴＥＭによって調べた。ＦＢＳコートＢＴＮＰｓのゼータ電位をＺｅｔａｓｉｚｅｒ Ｎａｎｏ ＺＳ（Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ．社、ＵＫ）において動的光散乱法によって測定した。
細胞生存率アッセイ：細胞生存率アッセイをＷＳＴ－８試薬（Ｃｙｔｏ Ｘ； ＬＰＳ溶液、Ｄａｅｊｅｏｎ）を使用して実施した。ＭＣＦ－７細胞（０．５×１０４個）を９６ウエルプレートに播種し、ＢＴＮＰｓの濃度を増加させて含有する又はビヒクル対照としてエタノールを含有する培地で処置した。７２時間後、ＷＳＴ－８試薬（１０μｌ）を各ウエルに加え、プレートを２時間、３７℃でインキュベートした。続いて吸光度を４５０ｎｍでＶｅｒｓａＭａｘマイクロプレートリーダー（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｄｅｖｉｃｅｓ社、ＣＡ、ＵＳＡ）を使用して測定した。
クローン原性アッセイ：クローン原性アッセイを以前記載のとおり実施した。ＭＣＦ－７又はＢＴ－５４９細胞（５００個）を６ウエルプレート中で２２ｍｍプラスチックカバーガラスに２４時間播種した。オートクレーブしたピンセットを使用して、カバーガラスをｃｅｒａｍｉｃ ｉｎｏｖｉｔｒｏ ｄｉｓｈｅｓに移し、ｉｎｏｖｉｔｒｏ ＴＴＦｉｅｌｄｓ発生装置を用いて７２時間インキュベートした。ＴＴＦｉｅｌｄｓ処置後、カバーガラスを６ウエルプレートに移し、３７℃でインキュベートした。７日後、コロニーを固定し、１％クリスタルバイオレット（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ社）及び４０％メタノール溶液を用いて染色し、コロニーの数を計数した。
細胞計数：同じ容積中の生存細胞の数を評価するために、絶対細胞数をＢＤ ＡｃｃｕｒｉＴＭ Ｃ６フローサイトメーター（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ社、ＣＡ、ＵＳＡ）を以前記載のとおり使用して取得した。簡潔には新鮮培地（５００μｌ）中の脱離したＭＣＦ－７及びＢＴ－５４９細胞をヨウ化プロピジウム（５０μｇ／ｍｌ； ＰＩ； Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ社、ＭＯ、ＵＳＡ）を使用して染色し、ＰＩ陰性集団中の細胞の数を１００μｌ容積中で計数した。
細胞周期分析：細胞周期分析を実施した。簡潔には、上に記載の条件で処置した細胞をトリプシン処理し、ＰＢＳ中で２回洗浄し、氷冷７０％エタノール中で固定した。固定した細胞をＰＩ（５０μｇ／ｍｌ）及びＲＮａｓｅ（１００μｇ／ｍｌ）を用いて、３７℃、３０分間インキュベートし、次にＢＤ ＡｃｃｕｒｉＴＭ Ｃ６フローサイトメーター（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ社、ＣＡ、ＵＳＡ）を用いて分析した。
アポトーシス分析：脱離した細胞を回収し、ＦＩＴＣ Ａｎｎｅｘｉｎ Ｖ Ａｐｏｐｔｏｓｉｓ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｋｉｔ （ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ社、ＣＡ、ＵＳＡ）を製造者のプロトコールに従って使用してアポトーシスを検出した。試料をＢＤ ＡｃｃｕｒｉＴＭ Ｃ６フローサイトメーター（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ社、ＣＡ、ＵＳＡ）を使用して分析した。
メチレンブルー染色：細胞を、４％パラホルムアルデヒドを用いて固定し、次にダルベッコリン酸緩衝生理食塩水（ＤＰＢＳ）に溶解した０．１％メチレンブルー（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ社、ＭＯ、ＵＳＡ）を用いて５分間染色した。ＤＰＢＳを用いた数回の洗浄後、スライドをグリセリンでマウントし、画像をＬＳＭ ７１０共焦点顕微鏡（Ｃａｒｌ Ｚｅｉｓｓ社、ドイツ）を使用して得た。
ＴＥＭ画像化：ＢＴＮＰ処置をした又はしていないＴＴＦｉｅｌｄｓ処置ＭＣＦ－７細胞を脱離させ、２．５％グルタルアルデヒド（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ社、ＭＯ、ＵＳＡ）及び０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７．３）中で４℃、一晩固定した。固定後、細胞を０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７．３）中の１％四酸化オスミウム及び１．５％フェロシアン化カリウムを用いて１時間、４℃、暗所で処置した。続いてこれらをエタノール及びプロピレンオキシドの処置サイクルでの脱水後にＥｐｏｎ ８１２（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ社、ＭＯ、ＵＳＡ）に包埋した。ポリマー反応を純粋なレジンを使用して７０℃、２日間実行した。超薄試料をＵｌｔｒａＣｕｔ－ＵＣＴ ｕｌｔｒａｍｉｃｒｏｔｏｍｅ（Ｌｅｉｃａ社、オーストリア）を用いて得て、１５０メッシュ銅グリッド上に回収した。２％酢酸ウラニルを用いた１０分間及びクエン酸鉛５分間の染色後、試料を１２０ｋＶでＴｅｃｎａｉ Ｇ２ Ｓｐｉｒｉｔ Ｔｗｉｎ ＴＥＭ装置で調べた。
ＲＮＡ単離及びＮａｎｏＳｔｒｉｎｇ分析：総ＲＮＡを、ＱＩＡｚｏｌ試薬（Ｑｉａｇｅｎ社、Ｈｉｌｄｅｎ、ドイツ）を使用して処置細胞から単離した。ｎＣｏｕｎｔｅｒ ＸＴ ＣｏｄｅＳｅｔ Ｇｅｎｅ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ Ａｓｓａｙｓ（ＮａｎｏＳｔｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社、ＷＡ、ＵＳＡ）から提供された手順に従って、１００ｎｇのＲＮＡをプローブにハイブリダイズするために使用した。
ウエスタンブロット分析：ウエスタンブロットを以前記載のとおり実施した。簡潔にはタンパク質をＳＤＳポリアクリルアミドゲル電気泳動によって分離し、ニトロセルロース膜に移行させ、特異的抗体を使用して検出した。次の抗体を使用した：ウサギポリクローナル抗ＣＤＫ４、ウサギモノクローナルＣＤＫ６、ウサギモノクローナルホスホ－ＲＢ、ウサギポリクローナルＲＢ（Ｓａｎｔａ Ｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社、ＣＡ、ＵＳＡ）；マウスモノクローナルｐ２１、マウスモノクローナルＥ２Ｆ１、マウスモノクローナルＭＤＭ２、マウスポリクローナル抗β－アクチン（Ｓａｎｔａ Ｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社、ＣＡ、ＵＳＡ）及びマウスモノクローナルｐ５３（Ｍｅｒｃｋ社、ＮＪ、ＵＳＡ）。ブロットを、ペルオキシダーゼコンジュゲート二次抗体を使用して発色させ、ｅｎｈａｎｃｅｄ ｃｈｅｍｉｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ（Ａｍｅｒｓｈａｍ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ社、Ｂｕｃｋｉｎｇｈａｍｓｈｉｒｅ、ＵＫ）を用いて視覚化した。
統計解析：両側スチューデントのｔ検定を群間の統計的差異を分析するために実施した。０．０５未満のＰ値を統計的に有意と見なした。統計解析をＭｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｅｘｃｅｌ及びＸＬＳＴＡＴソフトウェアを使用して実施した。
当業者は、日常的な実験を使用するだけで、本明細書に記載される方法及び組成物の具体的な実施形態についての多数の等価物を認識する又は確認することができる。そのような等価物は、以下の特許請求の範囲によって包含されることが意図される。
Claims (17)
- 対象の標的部位において交流電場に対する電気インピーダンスを変化させる方法であって、前記方法が、
ａ．対象における標的部位に導電性ナノ粒子を導入する工程と、
ｂ．前記対象の前記標的部位に交流電場を印加する工程と
を含み、前記対象の前記標的部位における交流電流に対する前記電気インピーダンスが変化する、方法。 - 前記対象の前記標的部位における前記交流電流に対する電流密度及び／又は電力損失密度が変化する、請求項１に記載の方法。
- 前記標的部位における前記インピーダンスが低下する、請求項１又は２に記載の方法。
- 前記標的部位における導電率が増加する、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
- 前記対象における前記標的部位に隣接する部位に非導電性ナノ粒子を導入する工程と、前記対象の前記標的部位に隣接する部位に交流電場を印加する工程とを更に含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
- 前記対象の前記標的部位における前記交流電流に対する電流密度及び／又は電力損失密度が変化する、請求項４又は５に記載の方法。
- 前記標的部位に隣接する部位における導電率が減少する、請求項４から６のいずれか一項に記載の方法。
- 前記標的部位に隣接する部位における前記インピーダンスが増加する、請求項４から７のいずれか一項に記載の方法。
- 前記標的部位における導電率が増加する、請求項４から８のいずれか一項に記載の方法。
- 前記標的部位における前記インピーダンスが減少する、請求項４から９のいずれか一項に記載の方法。
- 非導電性ナノ粒子が強誘電性ナノ粒子ではない、請求項４から１０のいずれか一項に記載の方法。
- 前記標的部位における前記インピーダンスが増加する、請求項４から１１のいずれか一項に記載の方法。
- 前記標的部位における導電率が減少する、請求項４から１２のいずれか一項に記載の方法。
- 前記交流電場が腫瘍治療電場である、請求項４から１３のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ナノ粒子が組織誘電率を増加させるナノ粒子である、請求項４から１４のいずれか一項に記載の方法。
- 前記標的部位が腫瘍標的部位である、請求項４から１５のいずれか一項に記載の方法。
- 前記対象の腫瘍標的部位における前記交流電流に対する前記電気インピーダンスの変化が、前記腫瘍標的部位における前記交流電場の有糸分裂作用の増加をもたらす、請求項４から１６のいずれか一項に記載の方法。
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