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多重機能集積化による高活性ナノワクチンシステムの構築とがん免疫治療への展開

Research Project

Project/Area Number 15J12180
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Biomedical engineering/Biomaterial science and engineering
Research InstitutionOsaka Prefecture University

Principal Investigator

能﨑 優太  大阪府立大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2015-04-24 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2016: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
KeywordspH応答性高分子 / リポソーム / アジュバント / 免疫ワクチン / がん免疫療法 / TLRリガンド / 樹状細胞
Outline of Annual Research Achievements

抗原キャリアのアジュバント機能を高めるために、Toll様受容体リガンド分子であるCpG-DNAをpH応答性高分子修飾リポソームに複合化させ、その複合化法が免疫誘導機能にどのような影響を与えるかを検討した。リポソーム作製時にCpG-DNA溶液を混合するPre-mix複合体とリポソームを予め作製してからCpG-DNA溶液を混合するPost-mix複合体を作製した。前年度までに、Post-mix複合体はPre-mix複合体よりもDCの共刺激分子(CD80)の発現を誘導する能力が高く、抗腫瘍効果も高いことを明らかにした。本年度はPost-mix複合体のDCへのCpG-DNAデリバリー機能を調べるために、Post-mix複合体をDCの培養液に加えてからの経過時間を変え、共焦点レーザー顕微鏡を用いて観察した。Post-mix添加30分後からリポソームとCpG-DNAが同時に取り込まれているような画像が得られた。これはPost-mix法で複合体を調製した場合、CpG-DNAがリポソームと複合化していることを示唆する結果である。
抗原キャリアにアジュバント機能を付与するもう一つの方法として、生理活性多糖を主鎖とするpH応答性高分子を用いて、抗原の細胞質送達機能とアジュバント作用を併せ持つ多機能性多糖を設計した。カードランは、DCの細胞膜表面に発現する受容体Dectin-1と相互作用してDCを活性化させることが知られている。そこで、カードランにpH応答性基を導入し、pH応答性カードラン誘導体を合成した。pH応答性カードラン誘導体修飾リポソームはDCの細胞質内に抗原をデリバリーし、マウスに皮下投与すると脾細胞から強い抗原特異的なIFN-γ産生がみられた。以上の諸成果は細胞性免疫を誘導するための抗原キャリアには細胞質内デリバリー機能とアジュバント機能を付与することが重要であることを示唆している。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2017 2016 2015 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Bioactive polysaccharide-based pH-sensitive polymers for cytoplasmic delivery of antigen and activation of antigen-specific immunity2017

    • Author(s)
      E. Yuba, A. Yamaguchi, Y. Yoshizaki, A. Harada, K. Kono
    • Journal Title

      Biomaterials

      Volume: 120 Pages: 32-45

    • DOI

      10.1016/j.biomaterials.2016.12.021

    • NAID

      120006719631

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Improvement of Peptide-Based Tumor Immunotherapy Using pH-Sensitive Fusogenic Polymer-Modified Liposomes.2016

    • Author(s)
      Yoshizaki Y, Yuba E, Komatsu T, Udaka K, Harada A, Kono K
    • Journal Title

      Molecules

      Volume: 21 Issue: 10 Pages: 1284-1284

    • DOI

      10.3390/molecules21101284

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] pH-Sensitive polymer-modified liposome-based immunity inducing system: the effect of inclusion of cationic lipid and CpG-DNA2016

    • Author(s)
      Yuta Yoshizaki, Eiji Yuba, Naoki Sakaguchi, Kazunori Koiwai, Atsushi Harada, Kenji Kono
    • Organizer
      The 3rd International Conference on Biomaterials Science (ICBS2016)
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2016-11-28
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] pH応答性高分子修飾リポソームへのCpG-DNA複合化方法の違いが免疫誘導機能に与える影響2016

    • Author(s)
      能崎優太、弓場英司、坂口奈央樹、小岩井一倫、原田敦史、河野健司
    • Organizer
      第32回日本DDS学会学術集会
    • Place of Presentation
      静岡県コンベンションアーツセンター(静岡県静岡市)
    • Year and Date
      2016-06-30
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] The effect of CpG-DNA inclusion to pH-sensitive polymer-modified liposome vaccines on their immune-inducing effects2016

    • Author(s)
      Yuta Yoshizaki, Eiji Yuba, Naoki Sakaguchi, Kazunori Koiwai, Atsushi Harada, Kenji Kono
    • Organizer
      10th World Biomaterials Congress
    • Place of Presentation
      Montreal convention centre (Montreal, Canada)
    • Year and Date
      2016-05-17
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] カチオン性脂質・Toll様受容体リガンドを導入したpH応答性高分子修飾リポソームの アジュバント効果とがん免疫治療への応用2016

    • Author(s)
      能崎優太、弓場英司、坂口奈央樹、小岩井一倫、原田敦史、河野健司
    • Organizer
      第9回次世代アジュバント研究会
    • Place of Presentation
      千里ライフサイエンスセンター5階ライフホール(大阪府豊中市)
    • Year and Date
      2016-01-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] pH-Sensitive polymer-modified liposomes combined with multiple adjuvants as potent vaccine carriers for cancer immunotherapy2015

    • Author(s)
      Yuta Yoshizaki, Eiji Yuba, Naoki Sakaguchi, Kazunori Koiwai, Atushi Harada, Keji Kono
    • Organizer
      The International Chemical Congress of PACIFIC BASIN SOCIETIES 2015
    • Place of Presentation
      Hawaii Convention Center, Honolulu, Hawaii, U.S.A.
    • Year and Date
      2015-12-15
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] pH応答性高分子・カチオン性脂質・CpG-DNAを用いた多機能型リポソームワクチンの設計2015

    • Author(s)
      能崎優太、弓場英司、坂口奈央樹、小岩井一倫、原田敦史、河野健司
    • Organizer
      第64回高分子討論会
    • Place of Presentation
      東北大学川内キャンパス(宮城県仙台市青葉区)
    • Year and Date
      2015-09-15
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 免疫活性化分子を多重集積化したpH応答性高分子修飾リポソームの作製とがん免疫治療への応用2015

    • Author(s)
      能崎優太、弓場英司、坂口奈央樹、小岩井一倫、原田敦史、河野健司
    • Organizer
      第44回医用高分子研究会
    • Place of Presentation
      産業技術総合研究所臨海副都心センター別館11階会議室(東京都江東区)
    • Year and Date
      2015-07-27
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Remarks] 大阪府立大学大学院工学研究科物質・化学系専攻応用化学分野生体高分子化学研究グループ

    • URL

      http://www2.chem.osakafu-u.ac.jp/ohka/ohka9/index.htm

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Remarks] リポソーム│デンドリマー│DDS│大阪府大(工)応用化学 生体高分子化学研究室

    • URL

      http://www.chem.osakafu-u.ac.jp/ohka/ohka9/index.htm

    • Related Report
      2015 Annual Research Report

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Published: 2015-11-26   Modified: 2024-03-26  

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