| Project/Area Number |
22K15322
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 47060:Clinical pharmacy-related
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
小川 昂輝 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 助教 (00911132)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | mRNA / 脂質ナノ粒子 / 徐放 / PLGA / ポリ乳酸・グリコール酸共重合体（PLGA） |
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| Outline of Research at the Start |
mRNAを医薬品として応用するための研究が進んでいるものの、mRNAによるタンパク質の発現誘導は一時的であるため、ワクチン以外への応用は十分には進んでいない。中枢神経疾患などの慢性疾患に応用するためには、mRNA医薬の作用期間を持続化する技術が必要である。本研究では、PLGA粒子からmRNA医薬を持続的に放出する製剤を開発し、脳における有効性を評価する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、mRNA封入脂質ナノ粒子（mRNA-LNP）をPLGA粒子に封入し、徐放させることでmRNA-LNPの機能を持続化する製剤を調製することである。これまでに、mRNA-LNPとPLGA粒子を静電的に吸着させ複合体化することで持続的にmRNA-LNPを放出する製剤を調製した。しかし、in vitro評価において、PLGA粒子から放出されたmRNA-LNPの機能（mRNAトランスフェクション効率）が低いことが問題として挙がった。そこで、今年度は、mRNA-LNPの機能を向上させる戦略の開発に取り組んだ。mRNA-LNPは、水相のmRNAと有機溶媒相の脂質を混合することによって得られる（溶媒希釈法、アルコール希釈法）。本法は非常に完成された手法であり、有機溶媒には通常エタノールが用いられる。しかし、脂質を溶解する有機溶媒がmRNA-LNPの性質に与える影響についての情報はなかった。我々は種々の検討の結果、脂質をピリジンに溶解させてmRNA-LNPを調製することで、mRNA-LNPの品質、機能を向上できることを見出した。ピリジンで調製されたmRNA-LNPは、従来のエタノールで調製されたものよりも高い均一性を示した。また、培養細胞において、ピリジンで調製されたmRNA-LNPはどの有機溶媒よりも高いmRNAトランスフェクション効率を示し、これはLNPを構成する多くの脂質（イオン脂質、リン脂質）の組み合わせにおいて同様の結果が得られた。In vivoにおいても同様の結果が得られ、肝臓への毒性は従来のエタノールによるmRNA-LNPと同様の結果だった。以上より、溶媒組成に着目し、PLGAに搭載するための高機能なmRNA-LNPを調製することに成功した。今後はPLGAに搭載し、長期間にわたり高機能なmRNA-LNPを放出する製剤の開発を行う。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
mRNA-LNPがPLGAに吸着した製剤の開発には成功したが、PLGAから放出されたmRNA-LNPの機能が低下するという問題が挙がり、これらに対して対処したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
PLGA粒子から放出されたmRNA-LNPの機能をin vitro, in vivoにおいて評価する。
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