Design and evaluation of supramolecular system for siRNA delivery having tumor-cell specific, long-circulating and sustained release properties

• Project/Area Number: 20590037
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Physical pharmacy
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: ARIMA Hidetoshi Kumamoto University, 大学院・生命科学研究部, 教授 (50260964)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): KAI Hirofumi 熊本大学, 大学院・生命科学研究部, 教授 (30194658)
• Project Period (FY): 2008 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2010: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2009: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2008: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: ドラッグデリバリー / siRNA / デンドリマー / シクロデキストリン / 超分子複合体 / 葉酸 / ポリエチレングリコール / ドラッグデリバリーシステム / ターゲッティング / ターゲティング / shRNA / 葉酸レセプター / 癌細胞

Research Abstract

The aim of the present study is to design and evaluate novel supramolecular-based drug delivery system having sustained release, long-circulating and tumor-selective properties for siRNA and shRNA, which are known to be an ultimate molecularly-targeted drug. Eventually, these results suggest that PEG-Fol-α-CDE/γ-CyD supramolecular complexes have the potential for novel siRNA delivery system having sustained release, long-circulating and tumor-selective properties.

Research Products

• [Journal Article] Potential Use of Polypseudorotaxanes of Pegylated Polyamidoamine Dendrimer with Cyclodextrins as Novel Sustained Release Systems for DNA. (2011)
  • Author(s): K.Motoyama, K.Hayashida, H.Arima
  • Journal Title: Chem. Pharm. Bull. Vol.59 Pages: 476-479
  • NAID: 130000648967
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In Vitro Gene Delivery Mediated by Asialofetuin-appended Cationic Liposomes Associated with γ -Cyclodextrin into Hepatocytes. (2011)
  • Author(s): K.Motoyama, Y.Nakashima, Y.Aramaki, F.Hirayama, K.Uekama, H.Arima
  • Journal Title: J. Drug Delivery Vol.2011 Pages: 1-13
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Potential Use of Polypseudorotaxanes of Pegylated Polyamidoamine Dendrimer with Cyclodextrins as Novel Sustained Release Systems for DNA (2011)
  • Author(s): K.Motoyama, K.Hayashida, H.Arima
  • Journal Title: Chem.Pharm.Bull. Volume: 59 Pages: 476-479
  • NAID: 130000648967
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] siRNAのDDS:クロデキストリン/デンドリマー結合体 (2010)
  • Author(s): 有馬英俊, 本山敬一
  • Journal Title: Drug Delivery System Vol.25 Pages: 598-606
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In Vitro and In Vivo Gene Delivery Mediated by Lactosylated Dendrimer/・ -Cyclodextrin Conjugates (G2) into Hepatocytes. (2010)
  • Author(s): H. Arima, S.Yamashita, Y.Mori, Y.Hyashi, K.Motoyama, K.Hattori, T.Takeuchi, H.Jono, Y.Ando, F.Hirayama, K.Uekama
  • Journal Title: J. Control. Release Vol.146 Pages: 106-117
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In Vitro and In Vivo Gene Delivery Mediated by Lactosylated Dendrimer/α-Cyclodextrin Conjugates (G2) into Hepatocytes. (2010)
  • Author(s): H.Arima, S.Yamashita, Y.Mori, Y.Hayashi, K.Motoyama, K.Hattori, T.Takeuchi, H.Jono, Y.Ando, F.Hirayama, K.Uekama
  • Journal Title: J.Control.Release Volume: 146 Pages: 106-117
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In Vitro Gene Delivery Mediated by Asialofetuin-appended Cationic Liposomes Associated with γ-Cyclodextrin into Hepatocytes (2010)
  • Author(s): K.Motoyama, Y.Nakashima, Y.Aramaki, F.Hirayama, K.Uekama, H.Arima
  • Journal Title: J.Drug Delivery Volume: 2011 Pages: 1-13
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] siRNAのDDS:シクロデキストリン/デンドリマー結合体 (2010)
  • Author(s): 有馬英俊、本山敬一
  • Journal Title: Drug Delivery System Volume: 25 Pages: 598-606
  • NAID: 10027642911
• [Journal Article] Recent Findings of PAMAM Dendrimer Conjugates with Cyclodextrins as Carriers of DNA and RNA (2009)
  • Author(s): H.Arima, K.Motoyama
  • Journal Title: Sensors 9 Pages: 6346-6361
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Polypseudorotaxane Formation of Randomly-pegylated Insulin with Cyclodextrins : Slow Release and Resistance to Enzymatic Degradation (2009)
  • Author(s): T.Higashi, F.Hirayama, S.Misumi, K.Motoyama, H.Arima, K.Uekama
  • Journal Title: Chem.Pharm.Bull. 57 Pages: 541-544
  • NAID: 130000124574
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Slow-release System of Pegylated Lysozyme Utilizing Formation of Poly pseudorotaxanes with Cyclodextrins (2009)
  • Author(s): T.Higashi, F.Hirayama, S.Yamashita, S.Misumi, H.Arima, K.Uekama
  • Journal Title: Int.J.Pharm. 374 Pages: 26-32
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Potential use of Polyamidoamine Dendrimer/a-Cyclodextrin Conjugate (generation 3, G3) as a Novel Carrier for Short Hairpin RNA-Expressing Plasmid DNA. (2008)
  • Author(s): T.Tsutsumi, F.Hirayama, K.Uekama, H.Arima.
  • Journal Title: J. Pharm. Sci. Vol.97 Pages: 3022-3034
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Recent Findings of Polyamidoamine Dendrimer Conjugates with Cyclodextrins as DNA and Small-interfering RNA Carriers (2008)
  • Author(s): Hidetoshi Arima
  • Journal Title: Proc.14th Int.Cyclodextrins Symposium Pages: 33-41
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Folate-PEG-Appended Dendrimer Conjugate with α-Cyclodextrin as a Novel Cancer Cell-Selective Gene Transfer Carrier (2008)
  • Author(s): Ayumi Yoshimatsu
  • Journal Title: Proc.14th Int.Cyclodextrins Symposium Pages: 276-281
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Potential use of Polyamidoamine Dendrimer/α-Cyclodextrin Conjugate(generation 3, G3)as a Novel Carrier for Short Hairpin RNA-Expressing Plasmid DNA (2008)
  • Author(s): Toshihito Tsutsumi
  • Journal Title: J.Pharm.Sci. 97 Pages: 3022-3034
  • Peer Reviewed
• [Presentation] PEG化葉酸修飾α-CDE/siRNA複合体の細胞内および体内動態 (2010)
  • Author(s): 池田晴菜、吉松歩美、本山敬一、有馬英俊
  • Organizer: 第27回日本薬学会九州支部大会
  • Place of Presentation: 長崎大学
  • Year and Date: 2010-12-11
• [Presentation] シクロデキストリンポリシュードロタキサンを利用した遺伝子徐放化システムの有用性評価 (2010)
  • Author(s): 林田佳代子、本山敬一、有馬英俊
  • Organizer: 第27回日本薬学会九州支部大会
  • Place of Presentation: 長崎大学
  • Year and Date: 2010-12-11
• [Presentation] PEG化葉酸修飾α-CDEを用いたsiRNAの癌細胞特異的in vivoデリバリー (2010)
  • Author(s): 有馬英俊、池田晴菜、吉松歩美、本山敬一
  • Organizer: 第20回アンチセンスシンポジウム
  • Place of Presentation: 甲南大学
  • Year and Date: 2010-12-02
• [Presentation] 標的指向性siRNAキャリアとしてのシクロデキストリン/デンドリマー結合体の設計と評価 (2010)
  • Author(s): 有馬英俊、本山敬一
  • Organizer: 第32回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
  • Place of Presentation: 富山国際会議場
  • Year and Date: 2010-11-29
• [Presentation] Potential Use of PAMAM Dendrimer (G3) Conjugates as Novel Carriers of DNA and RNA (2010)
  • Author(s): 有馬英俊
  • Organizer: The 9th China-Japan-Korea Foresight Joint Symposium 2010
  • Place of Presentation: 中国、長春、中国科学院長春応用化学研究所
  • Year and Date: 2010-07-21
• [Presentation] PEG化葉酸修飾デンドリマー/α-シクロデキストリン結合体によるがん細胞選択的siRNAデリバリー (2010)
  • Author(s): 池田晴菜、吉松歩美、本山敬一、有馬英俊
  • Organizer: 第26回日本DDS学会
  • Place of Presentation: 大阪国際交流センター
  • Year and Date: 2010-06-17
• [Presentation] シクロデキストリンポリシュードロタキサンを利用した遺伝子徐放化システムの構築 (2010)
  • Author(s): 林田佳代子、本山敬一、有馬英俊
  • Organizer: 日本薬剤学会第25年会
  • Place of Presentation: 徳島県郷土文化会館
  • Year and Date: 2010-05-13
• [Presentation] PEG化葉酸修飾デンドリマー/α-シクロデキストリン結合体を用いたがん細胞選択的siRNAデリバリー (2010)
  • Author(s): 有馬英俊、吉松歩美、池田晴菜、本山敬一、平山文俊、上釜兼人
  • Organizer: 日本薬学会第130年会
  • Place of Presentation: 岡山桃太郎アリーナ
• [Presentation] Potential Use of PAMAM Dendrimer(G3)Conjugates with α-Cyclodextrin as a Novel Carrier of siRNA (2009)
  • Author(s): H.Arima
  • Organizer: Roche Marco Polo Symposium 2009 : 3rd Roche Drug Delivery Symposium m Far East
  • Place of Presentation: ソウル、韓国リッツカールトンホテル
  • Year and Date: 2009-09-15
• [Presentation] がん細胞選択的遺伝子デリバリーを企図した非ウイルスベクターとしてのPEG化葉酸修飾デンドリマー/α-シクロデキストリン結合体の構築と評価 (2009)
  • Author(s): 有馬英俊、吉松歩美、有薗雅代、池田晴菜、本山敬一、服部憲次郎、竹内知子、平山文俊、上釜兼人
  • Organizer: 遺伝子・デリバリー研究会第9回シンポジウム
  • Place of Presentation: 大阪大学コンベンションセンター
  • Year and Date: 2009-07-11
• [Presentation] α-シクロデキストリン/デンドリマー結合体によるsiRNAのin vivoデリバリー (2009)
  • Author(s): 有馬英俊、吉松歩美、堤利仁、本山敬一、平山文俊、上釜兼人
  • Organizer: 第25回日本DDS学会
  • Place of Presentation: 東京ドームホテル
  • Year and Date: 2009-07-04
• [Presentation] 腫瘍ターゲティング用遺伝子キャリアとしてのPEG化葉酸修飾デンドリマー/α-シクロデキストリン結合体の有効利用 (2009)
  • Author(s): 有馬英俊、吉松歩美、有薗雅代、池田晴菜、本山敬一、服部憲治郎、竹内知子、平山文俊、上釜兼人
  • Organizer: 第26回シクロデキストリンシンポジウム
  • Place of Presentation: 栃木県総合文化センター
• [Presentation] がん細胞選択的遺伝子デリバリーを企図したPEG化葉酸修飾デンドリマー/α-シクロデキストリン結合体の構築 (2008)
  • Author(s): 有馬英俊、有菌雅代、吉松歩美、服部憲治郎、竹内知子、平山文俊、上釜兼人
  • Organizer: 第24回日本DDS学会
  • Place of Presentation: 六本木アカデミーヒルズ
  • Year and Date: 2008-06-29
• [Presentation] がん細胞選択的遺伝子デリバリーを企図したPEG化葉酸修飾デンドリマー/α-シクロデキストリン結合体の構築 (2008)
  • Author(s): 有馬英俊
  • Organizer: 第24回日本DDS学会
  • Place of Presentation: 東京六本木ヒルズ
  • Year and Date: 2008-06-29
• [Presentation] 葉酸修飾デンドリマー/α-シクロデキストリン結合体を用いたがん細胞選択的遺伝子導入用キャリアの構築 (2008)
  • Author(s): 有馬英俊、吉松歩美、有菌雅代、小野寺理沙子、本山敬一、服部憲治郎、竹内知子、平山文俊、上釜兼人
  • Organizer: 第18回アンチセンスシンポジウム
  • Place of Presentation: 岐阜大学医学部記念会館
• [Book] Cyclodextrins in Pharmaceuticals, Cosmetics and Biomedicine : Current and Future Industrial Applications(Recent Findings on Safety Profiles of Cyclodextrins, Cyclodextrin Conjugates and Polypseudorotaxanes)(Ed. by Erem Bilensoy, John Wiley and Sons) (2011)
  • Author(s): H.Arima, K.Motoyama, T.Irie.
  • Publisher: Inc, Hoboken
• [Book] 難水溶性薬物の物性評価と製剤設計の新展開、シクロデキストリンを用いた難水溶性薬物の溶解性改善 (2010)
  • Author(s): 有馬英俊, 本山敬一
  • Total Pages: 244
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Book] Recent Findings of PAMAM Dendrimer Conjugates with Cyclodextrins as Carriers of DNA and RNA Sensors (2009)
  • Author(s): H.Arima, K.Motoyama.
• [Book] Cyclodextrins and their complexes(Pharmaceutical applications of cyclodextrins and their derivatives)(Ed. by H. Dodziuk) (2008)
  • Author(s): K.Uekama, F.Hirayama, H.Arima.
  • Publisher: Wiley-VCH Verlag, Weinheim
• [Remarks] ホームページ等
  • URL: http://seizai.pharm.kumamoto-u.ac.jp/index.html
• [Remarks]
  • URL: http://seizai.pharm.kumamoto-u.ac.jp/index.html
• [Remarks]
  • URL: http://seizai.pharm.kumamoto-u.ac.jp/index.html
• [Remarks]
  • URL: http://seizai.pharm.kumamoto-u.ac.jp/index.html
• [Patent(Industrial Property Rights)] 細胞にRNAを導入する方法 (2010)
  • Inventor(s): 有馬英俊、平山文俊、上釜兼人
  • Industrial Property Rights Holder: 有馬英俊
  • Acquisition Date: 2010-12-24
• [Patent(Industrial Property Rights)] 腫瘍細胞に特異的なDNA又はRNAデリバリー試薬 (2009)
  • Inventor(s): 有馬英俊、本山敬一
  • Industrial Property Rights Holder: 国立大学法人熊本大学
  • Filing Date: 2009-10-08
• [Patent(Industrial Property Rights)] DNA又はRNAを徐放化および標的指向化できる超分子システム (2009)
  • Inventor(s): 有馬英俊、本山敬一
  • Industrial Property Rights Holder: 国立大学法人熊本大学
  • Filing Date: 2009-09-25
• [Patent(Industrial Property Rights)] DNA又はRNAを徐放化および標的指向化できる超分子システム (2009)
  • Inventor(s): 有馬英俊, 本山敬一
  • Industrial Property Rights Holder: 国立大学熊 本大学法人
  • Filing Date: 2009-09-25