生体内樹状細胞に対するインビボ抗原導入のための超音波用バブルリポソームの開発

• Project/Area Number: 21650131
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Medical systems
• Research Institution: Teikyo University
• Principal Investigator: 丸山 一雄 帝京大学, 薬学部, 教授 (30130040)
• Project Period (FY): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000); Fiscal Year 2010: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2009: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
• Keywords: がん免疫療法 / 樹状細胞 / バブルリポソーム / 超音波 / 細胞傷害性T細胞(CTL) / MHCクラスI

Research Abstract

バブルリポソームと超音波照射の併用により抗原送達された抗原のDC内における抗原提示経路の解析および抗腫瘍メカニズムの検討を行った。その結果、本抗原導入方法でDC細胞質内に導入された外来性抗原は、通常のDCにおける内在性抗原と同じ経路を通りMHCクラスI分子上に抗原提示されることが明らかとなった。このようにバブルリポソームと超音波照射の併用で細胞質内に直接導入された外来性抗原は、あたかもDCの内在性抗原として認識されたものと考えられた。抗腫瘍メカニズムをCTL欠損マウスを用い解析した結果、CTL欠損により抗腫瘍効果の消失が認められた。このことから、本抗原送達法を適用したDC免疫では主にCTLがエフェクター細胞として機能していることが明らかとなった。バブルリポソームと超音波照射による抗原送達効率をさらに向上させていくためには、バブルリポソームのDCへのアクティブターゲティングが重要である。そこで本研究では、DCのFcγレセプターに積極的に結合するIgG修飾バブルリポソームを調製し、DCへの結合性評価を行った。その結果、IgG修飾バブルリポソームは未修飾バブルリポソームより効率よくDCに接着した。
バブルリポソームと超音波を利用したDCがん免疫療法による肺転移抑制効果について、メラノーマ細胞膜由来抗原を送達したDCを免疫することでメラノーマ細胞の肺転移抑制効果が得られた。このような有効な肺転移抑制効果が得られたのは、DCがん免疫療法に本抗原送達法を適用することでメラノーマ細胞に対するCTLが誘導されたためと考えられた。したがって、本抗原送達法はDCがん免疫療法におけるがん転移予防にも適用可能な抗原送達法であることが示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Effective in vitro and in vivo gene delivery by the combination of liposomal bubbles(bubble liposomes)and ultrasound exposure (2010)
  • Author(s): Ryo Suzuki
  • Journal Title: Methods Molecular Biology Volume: 605 Pages: 473-486
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Enhanced transfection efficiency into macrophages and dendritic cells by a combination method using mannosylated lipoplexes and bubble liposomes with ultrasound exposure. (2010)
  • Author(s): Keita Un
  • Journal Title: Hum Gene Ther Volume: 21 Pages: 65-74
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cancer gene therapy by IL-12 gene delivery using liposomal bubbles and tumoral ultrasound exposure (2010)
  • Author(s): Ryo Suzuki
  • Journal Title: J Controlled Release Volume: 142 Pages: 245-250
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cancer gene therapy by IL-12 gene delivery using liposomal bubbles and tumoral ultrasound exposure. (2010)
  • Author(s): Ryo Suzuki
  • Journal Title: J.Control. Release (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] バブルリポソームと超音波の併用による新規抗原送達法の開発 (2009)
  • Author(s): 大竹将太
  • Journal Title: Progress in Drug Delivery System 18 Pages: 53-58
• [Presentation] New Delivery System by ultrasound sensitive liposomes(Bubble liposomes) (2010)
  • Author(s): Kazuo Maruyama
  • Organizer: 9th France-Japan DDS Symposium
  • Place of Presentation: Kumamoto
  • Year and Date: 2010-09-29
• [Presentation] リポソーム製剤と樹状細胞免疫療法の組み合わせによる癌治療 (2010)
  • Author(s): 丸山一雄
  • Organizer: 第69回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: リーガロイヤルホテル大阪 大阪
  • Year and Date: 2010-09-22
• [Presentation] バブルリポソームを用いた超音波がん温熱免疫療法における細胞性免疫誘導 (2009)
  • Author(s): 西家功人
  • Organizer: 第8回日本超音波治療研究会
  • Place of Presentation: 日本学士会館、東京
  • Year and Date: 2009-11-28
• [Presentation] 超音波感受性リポソームを利用したがん温熱療法と免疫療法の併用によるがん治療 (2009)
  • Author(s): 鈴木亮
  • Organizer: 第68回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2009-10-01
• [Presentation] Enhanccement of antitumor effect by the combination of therapeuric ultrasound and immunotherapy (2009)
  • Author(s): Masahito Nishiie
  • Organizer: 9th Int. Simposium on Therapeutic Ultrasound
  • Place of Presentation: プロバンス、フランス
  • Year and Date: 2009-09-24