アポトーシス誘導による疾患治療と細胞膜の揺らぎ

• Project Area: Molecular Science of Fluctuations toward Biological Functions
• Project/Area Number: 23107731
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Sojo University
• Principal Investigator: 松本 陽子 崇城大学, 生物生命学部, 教授 (00133562)
• Project Period (FY): 2011-04-01 – 2013-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000); Fiscal Year 2012: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2011: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
• Keywords: リウマチ / リポソーム（複合脂質膜） / 細胞膜 / 揺らぎ / アポトーシス / リポソーム(複合脂質膜)

Outline of Annual Research Achievements

生体分子の揺らぎと機能は密接であり、生体膜およびタンパク質の揺らぎは生命現象の本質を解明する上で極めて重要な課題となっている。上岡らは脂質分子とミセル分子から成るハイブリッドリポソーム（HL）が、抗がん剤を含まず、がん治療・エイズ治療が可能なことを見出している。がんやエイズ同様に難治性疾患であるリウマチやアルツハイマー病にも細胞膜の揺らぎが関与している可能性がある。
本研究では、異常増殖する患者由来のリウマチ（滑膜）細胞（HFLS-RA）に対するハイブリッドリポソーム（HL)の増殖抑制効果およびリウマチモデルマウスに対するHL-23の治療効果を検討した。①in vitroにおけるHFLS-RA細胞に対する増殖抑制試験から、HLの顕著な増殖抑制効果が明らかになった。(Bioorg. Med. Chem. Lett., 21, 207 (2011))一方で、HLは政情滑膜（HFLS）細胞に対して低毒性であることが明らかになった。②フローサイトおよびTUNEL法での解析により、HLがHFLS-RA細胞に対し、アポトーシス誘導により増殖抑制効果を示す可能性を明らかにした。③HFLS-RA細胞は、HFLSに比べて膜流動性が大きく、HLが膜流動性の高いHFLS-RA細胞に対してのみ幕融合することを明らかにした。さらに、④関節炎自然発症モデルであるSKGマウスおよびDBAマウスを用いたⅡ型コラーゲン誘発関節炎モデルに対するHLの治療実験において、未治療群では、手指関節の腫れと関節の変形がみられたが、HL治療群においては関節の炎症は見られず、リウマチに特徴的な手指の腫れや関節の変形を抑制する基礎的知見が得られた。また、組織切片の免疫染色により、HLによる炎症性サイトカインの抑制効果、軟骨保護作用およびパンヌス形成に抑制効果を明らかにしつつある。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Anticancer Effects of Residual Powder from Barley-<i>Shochu</i> Distillation Remnants against the Orthotopic Xenograft Mouse Models of Hepatocellular Carcinoma <i>in Vivo</i> (2012)
  • Author(s): Masahiro Ohgidani
  • Journal Title: Biological and Pharmaceutical Bulletin Volume: 35 Issue: 6 Pages: 984-987
  • DOI: 10.1248/bpb.35.984
  • NAID: 130001872186
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Intravenous injection of hybrid liposomes suppresses the liver metastases in xenograft mouse models of colorectal cancer in vivo (2012)
  • Author(s): H. Ichihara, M. Hino, M. Umebayashi, Y. Matsumoto, R. Ueoka
  • Journal Title: Eur. J. Med. Chem Volume: 57 Pages: 143-148
  • DOI: 10.1016/j.ejmech.2012.08.040
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Anti-tumor Effects of Cationic Hybrid Liposomes against Colon Carcinoma along with Apoptosis <i>in Vitro</i> (2012)
  • Author(s): M. Hino, H. Ichihara, Y. Matsumoto, R. Ueoka
  • Journal Title: Biological and Pharmaceutical Bulletin Volume: 35 Issue: 11 Pages: 2097-2101
  • DOI: 10.1248/bpb.b12-00633
  • NAID: 130001872276
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Therapeutic effects of hybrid liposomes for mouse models of adult T-cell leukemia/lymphoma in vivo (2012)
  • Author(s): Yuji Komizu
  • Journal Title: Nano Bulletin Volume: 1
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Inhibitory effect of drug-free hybrid liposomes on metastasis of human neuroblastoma (2011)
  • Author(s): Joji Yoshizawa
  • Journal Title: Pediatric Surgery International Volume: 27 Issue: 4 Pages: 379-384
  • DOI: 10.1007/s00383-010-2804-1
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Membrane-targeted nanotherapy with hybrid liposomes for tumor cells leading to apoptosis (2011)
  • Author(s): Yuji Komizu
  • Journal Title: ACS Medicinal Chemistry Letters Volume: 2 Issue: 4 Pages: 275-279
  • DOI: 10.1021/ml100269t
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effective Drug Delivery System for Duchenne Muscular Dystrophy Using Hybrid Liposomes Including Gentamicin along with Reduced Toxicity (2011)
  • Author(s): Mamiko Yukihara
  • Journal Title: Biological and Pharmaceutical Bulletin Volume: 34 Issue: 5 Pages: 712-716
  • DOI: 10.1248/bpb.34.712
  • NAID: 130000657785
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Experimental Therapeutic Effects of Hybrid Liposomes on the Alzheimer's Disease in Vitro (2011)
  • Author(s): 座古恵子
  • Journal Title: YAKUGAKU ZASSHI Volume: 131 Issue: 5 Pages: 775-782
  • DOI: 10.1248/yakushi.131.775
  • NAID: 130000678860
  • ISSN: 0031-6903, 1347-5231
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 化学工学会女性賞受賞講演 -リポソームによるがん治療 (2013)
  • Author(s): 松本 陽子
  • Organizer: 化学工学会第78年会
  • Place of Presentation: 大阪大学豊中キャンパス（大阪府）
  • Year and Date: 2013-03-17
• [Presentation] Membrane-targeted nanotherapy with hybrid liposomes for cancer cells leading to apoptosis (2012)
  • Author(s): 上岡 龍一
  • Organizer: The 6th International Symposium of “Molecular Science of Fluctuation Toward Biological Functions”
  • Place of Presentation: 京都テルサ（京都府）
  • Year and Date: 2012-12-05
• [Presentation] Inhibitory effects of hybrid liposomes on the growth of synoviocyte causing rheumatoid arthritis in vivo (2012)
  • Author(s): 市原 英明
  • Organizer: The 6th International Symposium of “Molecular Science of Fluctuation Toward Biological Functions”
  • Place of Presentation: 京都テルサ（京都府）
  • Year and Date: 2012-12-05
• [Presentation] Cell-cycle regulation by hybrid liposomes for lung tumor cells (2012)
  • Author(s): 古水 雄志
  • Organizer: The 6th International Symposium of “Molecular Science of Fluctuation Toward Biological Functions”
  • Place of Presentation: 京都テルサ（京都府）
  • Year and Date: 2012-12-05
• [Presentation] Anti-tumor effects of Cationic hybrid liposomes Against colon carcinoma along with apoptosis (2012)
  • Author(s): 日野 元貴
  • Organizer: The 6th International Symposium of “Molecular Science of Fluctuation Toward Biological Functions”
  • Place of Presentation: 京都テルサ（京都府）
  • Year and Date: 2012-12-05
• [Presentation] New type of hybrid liposomes composed of dimyristoylphosphatidyl- choline and trehalose surfactant for the inhibition of tumor growth (2012)
  • Author(s): 曹 娥
  • Organizer: The 6th International Symposium of “Molecular Science of Fluctuation Toward Biological Functions”
  • Place of Presentation: 京都テルサ（京都府）
  • Year and Date: 2012-12-05
• [Presentation] Anti-tumor effects of cationic Hybrid Liposomes against Colon Carcinoma along with Apoptosis in vitro (2012)
  • Author(s): 日野 元貴
  • Organizer: 第71回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: ロイトン札幌（北海道）
  • Year and Date: 2012-09-19
• [Presentation] アポトーシス誘導による疾患治療と細胞膜の揺らぎ (2012)
  • Author(s): 松本 陽子
  • Organizer: 新学術領域「揺らぎと生体機能」「水和とATP」合同公開シンポ ジウム 「ゆらぎと水－生命のエネルギーと機能の分子機構を探 る」
  • Place of Presentation: 大阪ガーデンパレス（大阪府）
  • Year and Date: 2012-09-14
• [Presentation] アポトーシス誘導による疾患治療と細胞膜の揺らぎ (2012)
  • Author(s): 松本 陽子
  • Organizer: 新学術領域研究「揺らぎが機能を決める生命分子の科学」平成 24年度合同班会議
  • Place of Presentation: 作並温泉 ゆづくしSalon一の坊（宮城県）
  • Year and Date: 2012-07-29
• [Presentation] ハイブリッドリポソームの肺がん細胞に対する細胞周期制御 (2012)
  • Author(s): 行原 真美子
  • Organizer: 第16回日本がん分子標的治療学会学術集会
  • Place of Presentation: 西日本総合展示場（福岡県）
  • Year and Date: 2012-06-27
• [Presentation] Membrane-targeted therapy with hybrid liposomes leading to apoptosis (2012)
  • Author(s): Yoko Matsumoto
  • Organizer: 5th International Symposium on Nanomedicine
  • Place of Presentation: 名古屋大学ES総合館(愛知県)(招待講演)
  • Year and Date: 2012-03-16
• [Presentation] Membrane-targeted nanotherapy with hybrid liposomes for cancer cells leading to apoptosis (2012)
  • Author(s): Ryuichi Ueoka
  • Organizer: The International Conference on Statistical Mechanics of Liquids : From Water to Biomolecules
  • Place of Presentation: 岡崎コンファレンスセンター(愛知県)(招待講演)
  • Year and Date: 2012-02-14
• [Presentation] Inhibitory effects of cationic hybrid liposomes against colon carcinoma leading to apoptosis (2012)
  • Author(s): Yoko Matsumoto
  • Organizer: The International Conference on Statistical Mechanics of Liquids : From Water to Biomolecules
  • Place of Presentation: 岡崎コンファレンスセンター(愛知県)
  • Year and Date: 2012-02-13
• [Presentation] Chemotherapy with hybrid liposomes for cancer model mice leading to apoptosis in vivo (2012)
  • Author(s): Hideaki Ichihara
  • Organizer: The International Conference on Statistical Mechanics of Liquids : From Water to Biomolecules
  • Place of Presentation: 岡崎コンファレンスセンター(愛知県)
  • Year and Date: 2012-02-13
• [Presentation] Inhibitory effects of cationic hybrid liposomes against colon carcinoma leading to apoptosis (2012)
  • Author(s): Motoki Hino
  • Organizer: The 5th Open Symposium of "Molecular Science of Fluctuation Toward Biological Functions"
  • Place of Presentation: 東大寺総合文化センター(奈良県)
  • Year and Date: 2012-01-08
• [Presentation] Inhibitory effects of hybrid liposomes on the growth of synoviocyte causing rheumatoid arthritis (2012)
  • Author(s): Hideaki Ichihara
  • Organizer: The 5th Open Symposium of "Molecular Science of Fluctuation Toward Biological Functions"
  • Place of Presentation: 東大寺総合文化センター(奈良県)
  • Year and Date: 2012-01-08
• [Presentation] Membrane-targeted therapy with hybrid liposomes in Relation to fluctuation and apoptosis (2012)
  • Author(s): Yoko Matsumoto
  • Organizer: The 5th Open Symposium of "Molecular Science of Fluctuation Toward Biological Functions"
  • Place of Presentation: 東大寺総合文化センター(奈良県)(招待講演)
  • Year and Date: 2012-01-08
• [Presentation] Cell cycle regulation by adding hybrid liposomes for tumor cells (2012)
  • Author(s): Mamiko Yukihara
  • Organizer: The 5th Open Symposium of "Molecular Science of Fluctuation Toward Biological Functions"
  • Place of Presentation: 東大寺総合文化センター(奈良県)
  • Year and Date: 2012-01-07
• [Presentation] アポトーシス誘導による疾患治療と細胞膜の揺らぎ (2011)
  • Author(s): 松本陽子
  • Organizer: 新学術領域研究「揺らぎが機能を決める生命分子の科学」平成23年度A03班班会議
  • Place of Presentation: 休暇村近江八幡(滋賀県)
  • Year and Date: 2011-11-03
• [Presentation] Inhibitory effects of hybrid liposomes for human colon carcinoma along with apoptosis (2011)
  • Author(s): 日野元貴
  • Organizer: 第70回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場(愛知県)
  • Year and Date: 2011-10-05
• [Presentation] アポトーシス誘導による疾患治療と細胞膜の揺らぎ (2011)
  • Author(s): 松本陽子
  • Organizer: 新学術領域研究「揺らぎが機能を決める生命分子の科学」平成23年度合同班会議
  • Place of Presentation: ゆうばりホテルシェーパロ(北海道)
  • Year and Date: 2011-06-28
• [Presentation] 大腸がんに対するカチオン性脂質含有ハイブリットリポソームの制がん効果 (2011)
  • Author(s): 日野元貴
  • Organizer: 第15回日本がん分子標的治療学会学術集会
  • Place of Presentation: ホテル日航東京(東京都)
  • Year and Date: 2011-06-23
• [Book] Current Pharmaceutical Designs Membrane targeted chemotherapy with hybrid liposomes for tumor cells leading to apoptosis (2011)
  • Author(s): Ryuichi Ueoka
  • Total Pages: 13
  • Publisher: Bentham Science Publishers
• [Remarks] 崇城大学生物生命学部応用生命科学科医用生体工学講座
  • URL: http://www.life.sojo-u.ac.jp/biomed/index.html
• [Remarks] 文部科学省科学研究費補助金 新学術領域研究「揺らぎが機能を決める生命分子の科学」
  • URL: http://kuchem.kyoto-u.ac.jp/hikari/yuragi/
• [Remarks] 崇城大学生物生命学部応用生命科学科医用生体工学講座
  • URL: http://www.life.sojo-u.ac.jp/biomed/index.html
• [Remarks] 文部科学省科学研究費補助金新学術領域揺らぎが機能を決める生体分子の科学
  • URL: http://kuchem.kyoto-u.ac.jp/hikari/yuragi/index.html