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核酸搭載エクソソームによる腫瘍関連マクロファージを標的としたがん治療戦略の実証

Research Project

Project/Area Number 17J08534
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Tumor therapeutics
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

曽宮 正晴  大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (50788974)

Project Period (FY) 2017-04-26 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2017: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Keywordsエクソソーム / 牛乳 / 核酸医薬 / マクロファージ / がん
Outline of Annual Research Achievements

牛乳からのエクソソーム精製について、牛乳に豊富に含まれているタンパク質成分を除くために、牛乳を酢酸で処理してタンパク質を沈殿させ、その上澄み分を超遠心によって分離することで、高度に精製したエクソソームを得ることができた。この方法は、従来報告されている牛乳からのエクソソーム精製法と比較しても、10倍程度の純度であり、エクソソームのマーカータンパク質を豊富に含んでいることが確認できた。なお、酢酸処理および超遠心法で精製したエクソソームは、マウス静脈内へ高用量投与しても(6 mg/kg)顕著な毒性を示さずアナフィラキシー症状などを誘導しないことを確認した。つまり、牛乳エクソソームの安全性を動物試験レベルで示すことができた。
また核酸内封については、独自の方法によって、牛乳エクソソーム内に効率的に核酸を内封する方法を開発することができた。従来の電気穿孔法の核酸の内封率0.1%と比較して、本研究で開発した新規法では内封効率は最大40%程度となり、非常に高い効率での核酸内封に成功したと言える。
最後にマクロファージの形質変化の誘導について、M2マクロファージをM1マクロファージに変化させると従来報告されていたmiRNAを5種類購入し、マクロファージ細胞株やマウス腹腔マクロファージにトランスフェクションしてその効果を評価したが、いずれのmiRNAについてもマクロファージの表面マーカーを変化させるような結果は得られなかった。今回の実験で用いた細胞モデルが腫瘍周辺に存在しているマクロファージと異なっており、詳細な検討が必要であると考えられる。また、エクソソームによるマクロファージの標的化については、エクソソーム表面の修飾によってマクロファージへの結合能を向上させるよう試みた。エクソソームの表面にマンノースを化学的に架橋すると、マクロファージへのエクソソームの取り込みが向上することを見出した。

Research Progress Status

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Report

(1 results)
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] Biocompatibility of highly purified bovine milk-derived extracellular vesicles2018

    • Author(s)
      Somiya Masaharu、Yoshioka Yusuke、Ochiya Takahiro
    • Journal Title

      Journal of Extracellular Vesicles

      Volume: 7 Issue: 1 Pages: 1440132-1440132

    • DOI

      10.1080/20013078.2018.1440132

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Low immunogenic bio-nanocapsule based on hepatitis B virus escape mutants2018

    • Author(s)
      Jung Joohee、Somiya Masaharu、Jeong Seong-Yun、Choi Eun Kyung、Kuroda Shun’ichi
    • Journal Title

      Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine

      Volume: 14 Issue: 2 Pages: 595-600

    • DOI

      10.1016/j.nano.2017.11.017

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Current Progress of Virus-mimicking Nanocarriers for Drug Delivery2017

    • Author(s)
      Masaharu Somiya*, Qiushi Liu*, and Shun’ichi Kuroda.
    • Journal Title

      Nanotheranostics

      Volume: 1 Issue: 4 Pages: 415-429

    • DOI

      10.7150/ntno.21723

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Characterization of Bovine Milk-Derived Extracellular Vesicles as Delivery System for Therapeutics2018

    • Author(s)
      A. Kogure, M. Somiya, Y. Yoshioka, and T. Ochiya
    • Organizer
      Annual meeting of International Society for Extracellular Vesicles
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 生体分子 Exosome による新規核酸送達技術の開発2017

    • Author(s)
      吉岡 祐亮、曽宮 正晴、落谷 孝広
    • Organizer
      日本薬物動態学会 第32回年会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Purification and drug delivery application of bovine milk-derived extracellular vesicles2017

    • Author(s)
      曽宮正晴、吉岡祐亮、落谷孝広
    • Organizer
      第9回日本RNAi研究会/第4回日本細胞外小胞学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] Bioavailability of bovine milk-derived EVs for drug delivery application2017

    • Author(s)
      M. Somiya, Y. Yoshioka, and T. Ochiya
    • Organizer
      Annual meeting of International Society for Extracellular Vesicles
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ドラッグデリバリーシステムにおけるミルク由来エクソソームの可能性2017

    • Author(s)
      渡邉大裕、藤木純平、井上博紀、樋口豪紀、岩崎智仁、曽宮正晴、吉岡祐亮、落谷孝広、山口昭博、山口さより、平敏夫、岩野英知
    • Organizer
      第9回日本RNAi研究会/第4回日本細胞外小胞学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Book] エクソソームー生命現象のカギを握る膜小胞―(仮題)2018

    • Author(s)
      曽宮正晴
    • Publisher
      化学同人
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Book] ドラッグデリバリーシステム-バイオ医薬品創成に向けた組織、細胞内、核内送達技術の開発-2018

    • Author(s)
      曽宮正晴、黒田俊一
    • Publisher
      CMC出版
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Book] 化学同人CSJカレントレビュー第32号2018

    • Author(s)
      曽宮正晴、黒田俊一
    • Publisher
      化学同人
    • Related Report
      2017 Annual Research Report

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Published: 2017-05-25   Modified: 2024-03-26  

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