2001 Fiscal Year Annual Research Report
正電荷コレステロール誘導体を素材とした正電荷リポソームの遺伝子治療への展開
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12557207
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
中西 守 名古屋市立大学, 薬学部, 教授 (90090472)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
半田 哲郎 京都大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (00025719)
平嶋 尚英 名古屋市立大学, 薬学部, 助教授 (10192296)
大和田 智彦 東京大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (20177025)
徳山 悟 日本油脂研究所, 研究員
奥 直人 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (10167322)
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| Keywords | 遺伝子導入 / 正電荷コレステロール / 正電荷リポソーム / 非ウイルスベクター / 顕微光学法 / エンドサイトーシス / 膜融合 / 遺伝子治療 |
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| Research Abstract |
正電荷コレステロールを素材とした非ウイルスベクター(正電荷リポソーム)の開発を行い、遺伝子治療への展開を行なった。また同時に、導入遺伝子の細胞内動態を解析する顕微光学技術を確立し、遺伝子治療研究の基盤技術とした。特に、水酸基を末端持った正電荷コレステロール誘導体の有効性を明らかにするとともに、非ウイルスベクターによる外来遺伝子の導入機構(エンドサイトーシス、膜融合、核シグナルの寄与)を明らかにした。具体的な研究成果は次の7項目に大別できる。(1)高効率の非ウイルスベクターを遺伝子導入に利用する手法の確立。(2)顕微光学法による導入遺伝子の細胞内動態の解明。(3)バイーサーファクタントを用いた非ウイルスベクターの開発。(4)プロタミンによる遺伝子導入効率の増進と、そのメカニズムの解明。(5)プロタミンによるDNA・正電荷リポソーム複合体のコンパクト化とそれによる核膜孔通過促進の可能性の提示。(6)核移行シグナルによる外来遺伝子の核移行促進の可能性についての示唆。(7)NGF, EGF等の受容体(レセプターチロシンキナーゼ)の活性化による遺伝子導入効率の増強。これらの多角的な成果は細胞機能の解明に大きく寄与するだけでなく、遺伝子導入の基礎技術と臨床応用(遺伝子治療)を強く結びつける際に大いに役立つものと判断された。また、外来遺伝子(DNA)の核移行には細胞骨格蛋白質の動態が密接に関与していることを顕微光学法により明確に示した。これらの一連の研究成果は正電荷コレステロール誘導体を素材とした正電荷リポソームの遺伝子治療への展開に画期的な寄与するものと判断された。
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[Publications] Furuno, T., Hirashima, N., Onizawa, S., Sagiya, N., Nakanishi, M.: "Nuclear shuttling of mitogen-activated protein (MAP) kinase (extracellular signal-regulated kinase (ERK) 2) was dyuamically controlled by MAP/ERK kinase after antigen stimulation in RBL-2H3 cells"J. Immunol.. 166. 4416-4421 (2001)
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[Publications] Nakanishi, M., Noguchi, A.: "Confocal and probe microscopy to study gene transfectionmediated by cationic Liposomes with a cationic cholesterol derivative"Adv. Drug Delivery Rev.. 52. 197-207 (2001)
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[Publications] Hasegawa, S., Hirashima, N., Nakanishi, M.: "Microtubule involvements in the intracellular dynamics for gene transfection mediated by cationic liposomes"Gene Therapy. 8. 1669-1673 (2001)
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[Publications] Inoh, Y., Kitamoto, D., Hirashima, N., Nakanishi, M.: "Biosurfactants of MEL-A increase gene transfection mediated by cationic liposomes"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 289. 57-61 (2001)
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[Publications] Noguchi, A., Hirashima, N., Furuno, T., Nakanishi, M.: "Activation of receptor tyrosine kineses promotes gene transfection in the neuronal PC12 cells by cationic liposomes"Neurosci. Lett.. (in press).
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[Publications] Noguchi, A., Hirashima, N., Nakanishi, M.: "A cationic cholesterol promote recognition of protamine having NLS in gene transfection"Pharmaceut. Res.. (in press).
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[Publications] 中西 守 他: "免疫学辞典"東京化学同人. 450 (2002)
