2004 Fiscal Year Annual Research Report
送達と発現の総合的制御に基くin vivo遺伝子デリバリー最適化戦略
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15209006
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
橋田 充 京都大学, 薬学研究科, 教授 (20135594)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山下 富義 京都大学, 薬学研究科, 助教授 (30243041)
西川 元也 京都大学, 薬学研究科, 助教授 (40273437)
川上 茂 京都大学, 薬学研究科, 助手 (20322307)
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| Keywords | ドラッグデリバリーシステム / プラスミドDNA / 遺伝子デリバリー / NO / 遺伝子治療 / 非ウイルスベクター |
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| Research Abstract |
超難治性疾患の治療を目指して遺伝子治療に関する研究が活発に進められているものの、未だに遺伝子導入効率は低く、十分な効果は得られていない。そこで本研究では、生体内遺伝子発現に関わる各プロセスを体系的に抽出しそれぞれに対する制御法を開発した後、これを理論的に統合し最適化することによって、最終的にin vivo遺伝子デリバリーの総合戦略の確立を目標とする。
遺伝子医薬品の体内動態を精密に解析するため、従来の[^<32>P]標識プラスミドDNA法に代わる新しい標識法として[^<111>In]標識プラスミドDNAを開発した。この方法の確立により、生体内で分解されるプラスミドDNAの体内動態を特に初期取り込みにおいて精密に解析できることを可能とした。また、生体機能の中で遺伝子デリバリーの障壁となっている血管壁透過の過程を、化学的アプローチにより改変し、遺伝子の送達と発現を大幅に改善する基本的遺伝子デリバリー戦略を確立するために血清アルブミン(BSA)を酸性条件下硝酸ナトリウムと反応させることにより一酸化窒素(NO)結合させた持続放出型高分子、PEG-poly SNO BSAを開発した。さらに、肝類洞内皮細胞に特異的に発現するマンノースレセプターを介した細胞選択的ターゲティングを目的にマンノース(Man)を導入したNO標的指向型高分子Man-poly SNO-BSAを開発した。これら新規NOデリバリーシステムの有効性を確認するため、肝臓虚血・再灌流障害惹起マウスに対してPEG-poly SNO BSAまたはMan-poly SNO-BSAを静脈内投与したところ、有意なALT活性ならびに好中球遊走の抑制効果が認められた。以上、血管拡張作用を有するNOの体内の精密制御に成功し、遺伝子デリバリーにおける最大の障壁過程と考えられている血管内皮細胞の透過性を大きく改善できる可能性が示された。
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