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超音波増感剤封入マンノース修飾リポソームによる発がんスパイラル制御法の開発

Publicly Offered Research

Project AreaConversion of tumor-regulation vector to intercept oncogenic spiral accelerated by infection and inflammation
Project/Area Number 25114705
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionNagasaki University

Principal Investigator

川上 茂  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (20322307)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥11,960,000 (Direct Cost: ¥9,200,000、Indirect Cost: ¥2,760,000)
Fiscal Year 2014: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2013: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Keywords癌 / 薬学 / 生体機能利用 / 製剤学 / ドラッグデリバリー / リポソーム / 超音波 / 腫瘍関連マクロファージ / ドラッグデリバリーシステム / ターゲティング / ヘマトポルフィリン / ドキソルビシン
Outline of Annual Research Achievements

腫瘍組織に浸潤する腫瘍関連マクロファージ (TAM)は、がん治療における重要な標的細胞である。本研究では、TAMを標的とした超音波増感剤5‐アミノレブリン酸(5ALA)、プロトポルフィリンIX (PpIX)のドラッグデリバリーシステム(DDS)の開発をおこなった。まず、マウスマクロファージRAW264.7細胞を用いた評価をおこない、5ALA封入マンノース修飾バブルリポソーム(ManBL)と超音波照射併用に比べ、PpIX封入ManBLと超音波照射併用では高い細胞障害性を示した。PpIXは、5ALAの活性代謝物であり、細胞内での5ALAからPpIXへの代謝過程が薬理効果の律速段階であると考えられたため、以後PpIXでの検討を進めた。細胞内PpIX取り込み、ならびに、細胞内活性酸素の発生は、PpIX封入ManBLに比べ、PpIX封入ManBLと超音波照射を併用することで、多くの細胞で顕著に認められた。これらの結果は、PpIX封入ManBLと超音波照射併用により、PpIXが高効率に細胞内に取り込まれ、細胞内で活性酸素を産生することで、細胞障害性を発揮していることを示唆するものである。一方、昨年度開発したドキソルビシン封入マイクロバブル(DLMBs)の担がんモデルマウスでの抗腫瘍効果を検討した。DLMBsを投与後、腫瘍へ超音波照射した群では、超音波照射無し群に比べ、腫瘍中ドキソルビシン濃度の有意な上昇がみられたが、肝臓や心臓中ドキソルビシン濃度に変化はなかった。また、DLMBsと超音波照射併用により、腫瘍増殖抑制効果ならびにマウス生存率延長がみられた。このことは、DLMBsと超音波照射併用により、マウス腫瘍部位局所での薬物取り込みを促進できる可能性を示している。これらの知見は、TAMを標的としたDDSに基づく新しいがん治療法開発において有益な基礎的情報を提供するものと思われる。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 3 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Evaluation of the potential of doxorubicin loaded microbubbles as a theranostic modality using a murine tumor model2015

    • Author(s)
      R. Abdalkader, S. Kawakami, J. Unga, R. Suzuki, K. Maruyama, F. Yamashita, and M. Hashida
    • Journal Title

      Acta Biomaterialia

      Volume: 19 Pages: 112

    • DOI

      10.1016/j.actbio.2015.03.014

    • NAID

      120005623230

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Antitumor effect of nuclear factor-κB decoy transfer by mannose-modified bubble lipoplex into macrophages in mouse malignant ascites2014

    • Author(s)
      Y. Kono, S. Kawakami, Y. Higuchi, K. Maruyama, F. Yamashita, and M. Hashida
    • Journal Title

      Cancer Science

      Volume: 105 Issue: 8 Pages: 1049

    • DOI

      10.1111/cas.12452

    • NAID

      120006986402

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Enhancement of the anti-tumor effect of DNA vaccination using an ultrasound-responsive mannose-modified gene carrier in combination with doxorubicin-encapsulated PEGylated liposomes2014

    • Author(s)
      M. Yoshida, S. Kawakami, Y. Kono, K. Un, Y. Higuchi, K. Maruyama, F. Yamashita, and M. Hashida
    • Journal Title

      International Journal of Pharmaceutics

      Volume: 475 Pages: 401-407

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Tumour-associated macrophages targeted transfection with NF-κB decoy/mannose-modified bubble lipoplexes inhibits tumour growth in tumour-bearing mice2014

    • Author(s)
      Y. Kono, S. Kawakami, Y. Higuchi, F. Yamashita, M. Hashida
    • Journal Title

      J. Drug Targeting

      Volume: 22 Issue: 5 Pages: 439

    • DOI

      10.3109/1061186x.2014.880443

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Combination of Nanoparticles with Physical Stimuli toward Cancer Therapy2014

    • Author(s)
      S. Fumoto, S. Kawakami
    • Journal Title

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 37 Issue: 2 Pages: 212-216

    • DOI

      10.1248/bpb.b13-00703

    • NAID

      130003390927

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 糖修飾バブルリポソームを利用した超音波増感剤による細胞傷害機構の評価2015

    • Author(s)
      古海沙喜、渕上由貴、川上 茂
    • Organizer
      日本薬剤学会第30年会
    • Place of Presentation
      長崎新聞文化ホール(長崎県)
    • Year and Date
      2015-05-21 – 2015-05-23
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 腫瘍関連マクロファージ選択的薬物送達を目的とした超音波応答性マンノース修飾バブルリポソームの開発2015

    • Author(s)
      渕上由貴、古海沙喜、山岡真理子、橋田 充、川上 茂
    • Organizer
      日本薬学会第135年会
    • Place of Presentation
      神戸サンボーホール(兵庫県)
    • Year and Date
      2015-03-25 – 2015-03-28
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Development of mannosylated bubble liposomes encapsulated drugs for cell-selective delivery into tumor-associated macrophages2015

    • Author(s)
      S. Furumi, M. Yamaoka, E. Nishigami, Y. Fuchigami, S. Kawakami
    • Organizer
      The 5th International Symposium on Carcinogenic Spiral Infection
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県)
    • Year and Date
      2015-02-26 – 2015-02-27
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 医療機器とDDSの融合によるメディカルイノベーション2014

    • Author(s)
      川上 茂
    • Organizer
      立命館大学 バイオメディカルデバイス研究センターシンポジウム2014
    • Place of Presentation
      立命館大学ローム記念館(滋賀県)
    • Year and Date
      2014-09-17
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 細胞選択的遺伝子導入を目的とした超音波応答性糖修飾バブルリポプレックスの開発2014

    • Author(s)
      川上 茂
    • Organizer
      日本超音波医学会第87回学術集会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • Year and Date
      2014-05-09 – 2014-05-11
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Targeted gene delivery using external stimuli2014

    • Author(s)
      S. Kawakami
    • Organizer
      The 1st International Symposium, Dejima Challenge for Therapeutic Innovation
    • Place of Presentation
      長崎大学文教スカイホール(長崎県)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Anti-tumor effect of NF-kappaB decoy transfection into tumor-associated macrophages using mannose-modified bubble lipoplexes in Ehrlich ascites carcinoma-bearing mice2014

    • Author(s)
      Y. Kono, S. Kawakami, Y. Higuchi, K. Maruyama, F. Yamashita, M. Hashida
    • Organizer
      The 4th International Synmposium on Carcinogenic Spiral Infection, Immunity, and Cancer
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル札幌(北海道)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] ヘマトポルフィリン内封PEG修飾リポソームを用いた超音波力学療法の癌治療効果の評価2013

    • Author(s)
      河野裕允、川上 茂、山下富義、橋田 充
    • Organizer
      第29回日本DDS学会学術集会
    • Place of Presentation
      京都テルサ(京都府)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Remarks] 長崎大学大学院医歯薬学総合研究科 医薬品情報学分野

    • URL

      http://www.ph.nagasaki-u.ac.jp/lab/arp/index-j.html

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Remarks] 長崎大学大学院医歯薬学総合研究科 医薬品情報学研究室

    • URL

      http://www.ph.nagasaki-u.ac.jp/lab/arp/index-j.html

    • Related Report
      2013 Annual Research Report

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Published: 2013-05-15   Modified: 2019-07-29  

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