Development of a novel antibody gene complex for the gene therapy of heart failure.

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K12542
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 松崎 高志 大阪大学, 医学系研究科, 特任助教 (90456939)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 眞鍋 史乃 国立研究開発法人理化学研究所, 主任研究員研究室等, 専任研究員 (60300901) ; 富 海英 大阪大学, 医学系研究科, 特任助教 (70754646)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 抗体核酸複合体 / 心不全 / siRNA

Outline of Annual Research Achievements

今年度はsiRNAのエンドソーム脱出を促進するため、カテプシンの基質ペプチドおよびpH依存的膜融合ペプチドからなるポリペプチドリンカーを用いたHB-EGF抗体核酸複合体を開発した。In vitro評価により、細胞内へ侵入した本ベクターの約50%が内在性のカテプシンにより切断され、エンドソームへのsiRNAの蓄積が軽減することが明らかとなった。更に、コントロールの非切断型および非膜融合型のHB-EGF抗体核酸複合体と比較し、有意に高い遺伝子ノックダウン効率を示すことも明らかとなった。以上の結果から、アビジン/ビオチン結合を介さず、二価架橋剤とポリペプチドリンカーを用い、細胞質へ高効率にsiRNAをデリバリー可能な画期的なHB-EGF抗体核酸複合体の開発に成功した。
HB-EGF抗体核酸複合体の不全心での標的細胞を同定するため、近赤外共焦点レーザー顕微鏡を用いて組織学的解析を行った。その結果、HB-EGF抗体核酸複合体は心筋細胞マーカーであるトロポニンTとマージせず、線維芽細胞マーカーであるI型コラーゲンと一部マージすることが明らかとなった。次にセルソーター（FACS）を用い、不全心より線維芽細胞をソーティングにより分取し、HB-EGFの発現量を定量的PCRにより測定した。その結果、線維芽細胞ではHB-EGFが高発現していることが明らかとなった。以上の結果から、HB-EGF抗体核酸複合体の不全心での標的細胞は線維芽細胞である可能性が示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Development of a novel one-step production system for injectable liposomes under GMP. (2017)
  • Author(s): Araki R, Matsuzaki T, Nakamura A, Nakatani D, Sanada S, Fu HY, Okuda K, Yamato M, Tsuchida S, Sakata Y, Minamino T.
  • Journal Title: Pharmaceutical Development and Technology Volume: - Pages: 1-6
  • DOI: 10.1080/10837450.2017.1290106.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] RNA Aptamer Binds Heparin-Binding Epidermal Growth Factor-Like Growth Factor with High Affinity and Specificity and Neutralizes Its Activity (2017)
  • Author(s): Masaki Yamato, Takashi Matsuzaki, Ryo Araki, Shota Tsuchida, Keiji Okuda, Hai Ying Fu, Shoji Sanada, Hiroshi Asanuma, Yoshihiro Asano, Masanori Asakura, Hiroomi Torii, Kentaro Noi, Hirotsugu Ogi, Ryo Iwamoto, Eisuke Mekada, Seiji Takashima, Yasushi Sakata,
  • Journal Title: International Journal of Gerontology Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Chemical Endoplasmic Reticulum Chaperone Alleviates Doxorubicin-Induced Cardiac Dysfunction. (2016)
  • Author(s): Fu HY, Sanada S, Matsuzaki T, Liao Y, Okuda K, Yamato M, Tsuchida S, Araki R, Asano Y, Asanuma H, Asakura M, French BA, Sakata Y, Kitakaze M, Minamino T.
  • Journal Title: Circulation Research Volume: 118 Pages: 798-809
  • DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.115.307604. Epub 2016 Feb 1.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Targeted Therapy for Acute Autoimmune Myocarditis with Nano-Sized Liposomal FK506 in Rats. (2016)
  • Author(s): Okuda K, Fu HY, Matsuzaki T, Araki R, Tsuchida S, Thanikachalam PV, Fukuta T, Asai T, Yamato M, Sanada S, Asanuma H, Asano Y, Asakura M, Hanawa H, Hao H, Oku N, Takashima S, Kitakaze M, Sakata Y, Minamino T.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 11 Pages: -
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0160944. eCollection 2016.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] HB-EGF抗体を用いた動脈硬化巣への核酸デリバリーシステムの開発 (2016)
  • Author(s): 松崎高志、土田翔太、富海英、奥田啓二、山戸昌樹、荒木亮、南野哲男
  • Organizer: 第32回日本DDS学会学術集会
  • Place of Presentation: グランシップ（静岡県コンベンションアーツセンター）
  • Year and Date: 2016-06-30 – 2016-07-01
• [Presentation] リポソーム化免疫抑制剤による心筋炎治療 (2016)
  • Author(s): 奥田啓二、松崎高志、富海英、土田翔太、荒木亮、山戸昌樹、福田達也、浅井智浩、奥直人、南野哲男
  • Organizer: 第32回日本DDS学会学術集会
  • Place of Presentation: グランシップ（静岡県コンベンションアーツセンター）
  • Year and Date: 2016-06-30 – 2016-07-01
• [Presentation] ＤＤＳを用いた急性心筋梗塞治療薬の開発 (2016)
  • Author(s): 南野哲男、松崎高志、中谷大作、荒木亮
  • Organizer: 第32回日本DDS学会学術集会
  • Place of Presentation: グランシップ（静岡県コンベンションアーツセンター）
  • Year and Date: 2016-06-30 – 2016-07-01
  • Invited
• [Presentation] ドラッグデリバリーシステムを用いた急性心筋梗塞治療薬の開発 (2016)
  • Author(s): 南野哲男、松崎高志、中谷大作、荒木亮
  • Organizer: 日本薬剤学会第31年会
  • Place of Presentation: 長良川国際会議場
  • Year and Date: 2016-05-19 – 2016-05-21
  • Int'l Joint Research / Invited