Development of innovative RNA vaccine system using ultrasound-responsive nanobubbles
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21K06715
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 47060:Clinical pharmacy-related
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| Research Institution | Tokyo University of Pharmacy and Life Science |
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Principal Investigator |
多田 塁 東京薬科大学, 薬学部, 講師 (70635888)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
根岸 洋一 東京薬科大学, 薬学部, 教授 (50286978)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 核酸ワクチン / リポソーム / 超音波 / RNAワクチン / 感染症 / デリバリーシステム / 遺伝子導入 / ナノバブル / 真菌 |
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| Outline of Research at the Start |
RNAワクチンは次世代ワクチンとして注目されているが、RNAは親水性の高分子であるため細胞(組織)内導入能に乏しく免疫原性が低いことが問題となる。このため大量のRNA合成が必要となるが、RNAポリメラーゼなどの原料供給に課題がある。したがって、RNAワクチンをいかに安全かつ効率的に筋組織へ遺伝子導入をおこなうことにより上記の課題解決が可能と考えられる。言い換えるとRNAワクチンの社会への迅速な提供には核酸デリバリーシステムの構築が鍵となる。本研究では、RNAワクチンの筋組織へのデリバリーを独自の遺伝子導入技術であるナノバブル技術を利用して達成を試みる研究である。
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| Outline of Annual Research Achievements |
次世代ワクチンとして、煩雑な製造過程が無く短期間で大規模生産が可能なことから核酸ワクチンが注目されている。実際に、今回の新型コロナウイルスによる世界的なパンデミックという状況下で初めて核酸ワクチンであるRNAワクチンが実用化された。申請者らは新たなRNAワクチンモダリティとして、申請者らの独自の遺伝子導入技術であるナノバブル技術を基盤とした新規RNAワクチンシステムの開発を本研究の目的としている。
2022年度は、オボアルブミンmRNAの投与量を増やした検討から開始した。オボアルブミン発現mRNA (最大10 ug)をナノバブルともにマウス前脛骨筋へ局所投与後に超音波照射を行い、オボアルブミンに対する免疫応答の誘導可能性を検証した。しかし、mRNA量を大幅に増やしても抗原特異的抗体産生誘導を確認できなかった。次に、ナノバブルに筋指向性ペプチドとオボアルブミン発現mRNAのポリプレックス複合体を組み合わせることを考え、ペプチド/mRNAポリプレックス複合体の作成を行った。
2023年度は抗原特異的免疫応答を誘導可能なナノバブルを用いたRNAシステムの開発を目指し、mRNA投与量の最適化をさらに検討するとともに、筋指向性ペプチドとmRNAのポリプレックス複合体、またナノバブルと本ポリプレックスを融合させたリポポリプレックスについても検討していく予定である。さらに、ナノバブルの脂質組成の最適化も検討する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
今年度の目標は、超音波応答性ナノバブルとmRNAの局所投与によって抗原特異的抗体産生誘導を可能とすることであった。しかし、現状では達成できていないため、やや遅れていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度は、mRNA投与量の最適化をさらに検討するとともに、筋指向性ペプチドとmRNAのポリプレックス複合体の筋肉内投与により抗原特異的免疫応答が誘導可能か検証する予定である。また、ナノバブルとポリプレックスを融合させたリポポリプレックスについても検討していく予定である。らに、ナノバブルの脂質組成の最適化も検討する。
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Report
(2 results)
Research Products
(8 results)
