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Basic research on nucleic acids therapeutics for IL-12p40 gene targeting

Research Project

Project/Area Number 20K16082
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 47060:Clinical pharmacy-related
Research InstitutionUniversity of Shizuoka

Principal Investigator

song furan  静岡県立大学, 薬学部, 助教 (30846001)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords炎症性腸疾患 / 脂質ナノ粒子 / siRNA送達 / マクロファジターゲット / IL-12p40遺伝子 / マクロファージターゲット / siRNA
Outline of Research at the Start

炎症性腸疾患(IBD)の病因はいまだ不明であるが、病態のトリガーが、自然免疫系の免疫応答異常を介したIL-12/23の過剰産生であることが明らかになっている。IL-12とIL-23の共通のサブユニットであるIL-12p40の遺伝子発現が核酸医薬によって制御可能になれば、免疫学的異常が修正され、革新的な治療効果に繋がることが期待される。以上の背景から、DDS技術を用いたIL-12p40遺伝子サイレンシングのIBD治療の有効性を、IBD疾患モデル動物において明らかにすることを目標にして研究を展開する。

Outline of Final Research Achievements

In this study, we were able to confirm the gene expression suppression effect of LNP in Raw264.7 cells, which are macrophage-like cell lines, using charge-reversible lipid nanoparticles (LNPs), which are relatively safer than traditional nucleic acid carriers.
A method for constructing uniform mannoside modified LNP particles having a high siRNA encapsulation ratio and having a particle size of about 100 nm was obtained. Furthermore, the modification method of mannoside modified LNP was optimized, and the effect of suppressing the expression of the target gene was confirmed in macrophage cells and dendritic cells derived from mouse bone marrow. We developed charge-reversible lipid nanoparticles having high migravability to target immune cells and were able to induce a decrease in the expression of the target gene in immune cells.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

IBDの病因はいまだ不明であるが、マクロファージと樹状細胞からインターロイキンが大量に産生されることがIBD発症の要因と考えられている。実際に、抗ヒトインターロイキン抗体製剤はIBDの維持療法に用いられているが、治療にはくすりの持続投与と医療費負担が問題となっている。IBDを根源的に治療するには、すでに過剰産生されたインターロイキンを抗体で中和するのではなく、その産生自体をRNA干渉薬で抑える治療法の開発が有効であろうとの着想に至った。本研究では、安全性が高く、標的のマクロファージに特異的に取り込まれるCharge-reversible脂質ナノ粒子を開発し、IBD治療に応用することを試みる。

Report

(3 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2021 2020

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

  • [Journal Article] Charge-reversible lipid derivative: A novel type of pH-responsive lipid for nanoparticle-mediated siRNA delivery.2020

    • Author(s)
      Hirai Y, Saeki R, Song F, Koide H, Fukata N, Tomita K, Maeda N, Oku N, Asai T
    • Journal Title

      Int J Pharm.

      Volume: 585 Pages: 119479-119479

    • DOI

      10.1016/j.ijpharm.2020.119479

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Development of charge-reversible lipid nanoparticles for nucleic acid delivery2021

    • Author(s)
      Furan Song
    • Organizer
      2nd Taiwan International Liposome Conference
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Book] 医薬品におけるDDS技術開発と製剤への応用2021

    • Author(s)
      山本昌、藤堂浩明、岡本浩一
    • Total Pages
      401
    • Publisher
      情報機構
    • ISBN
      9784865022278
    • Related Report
      2021 Annual Research Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2023-01-30  

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