Development of multi-functional protein based nanoparticles for anti-tumor drug delivery
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16F16357
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Research Field |
Biomedical engineering/Biomaterial science and engineering
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| Research Institution | Kawasaki Institute of Industrial Promotion Innovation Center of NanoMedicine |
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Principal Investigator |
片岡 一則 公益財団法人川崎市産業振興財団(ナノ医療イノベーションセンター), ナノ医療イノベーションセンター, センター長 (00130245)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
XIE JINBING 公益財団法人川崎市産業振興財団(ナノ医療イノベーションセンター), ナノ医療イノベーションセンター, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2016-10-07 – 2019-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2018: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2016: ¥400,000 (Direct Cost: ¥400,000)
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| Keywords | 薬剤送達システム / 抗体 / 高分子 / ナノDDS / 脳 / ブロック共重合体 / ナノキャリア / タンパク質 / 難治性疾患 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、高分子とたんぱく質・抗体との複合体(複合体型ナノキャリア)からなるナノ粒子をドラッグデリバリーシステム(DDS) のキャリアとして、薬剤を標的とする疾患部位にのみ送り届ける技術の開発を目的としている。前年度までに、たんぱく質・抗体をナノDDS化するための高分子合成、及び直径40 nmの高分子ミセルを構築する方法論を見出すことに成功している。
当該年度は、これらの方法論を基盤技術として、さらに近年受け入れ研究者のグループで開発した脳への送達技術を巧みに組み合わせることで、既存技術では不可能であった「抗体医薬を効率的に脳内に送達するDDS開発」に取り組んだ。具体的には、前年度までに確立したDDS表面に脳内への取り込みを上昇するグルコースリガンドを装着した。さらには脳内環境に応答して抗体を放出する仕組みを組み込むために、DDSコアに還元環境に応答して開裂するジスルフィド結合を導入した高分子ミセルを開発した。基礎物性評価より、高分子ミセル1粒子あたり約23分子の断片化抗体を封入していることを明らかにした。また動物実験の結果より、nakedな抗体の脳集積量が0.05%未満であるのに対し、ナノDDS化することで約4%近く(約100倍)近く多くの抗体医薬を脳へ送達することに成功した。
また脳への送達効率が低いことから臨床試験が失敗に終わった抗体を用いて構築したナノDDSを用いて、アルツハイマー病モデルマウスを用いた治療実験を検討したところ、nakedの抗体と比べ、標的とするたんぱく質の脳内量を優位に減少することに成功した。本技術は、断片化抗体を脳内へ送達することができる技術として特許出願を行い、現在論文投稿中である。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(7 results)
