2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of pH-sensitive flagellar driven type-liposomes penetrable into tumor tissue
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15K14945
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
小暮 健太朗 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学系), 教授 (70262540)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
扇田 隆司 京都薬科大学, 薬学部, 助教 (80737263)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | べん毛 / DDSキャリアー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、腫瘍内pH変化を感知し、低pH領域（腫瘍微小環境）に向かって自走するDDSキャリアーの開発である。バクテリアは、内外のプロトン勾配に基づいて細胞装置（べん毛等）を回転させることで自走する。我々は、これまでの実績に基づき、バクテリアべん毛を組み込むことで、腫瘍微小環境を指向し腫瘍内部に侵入可能な自走型の新しいDDSキャリアーの開発を試みている。初年度は、過去の報告を基に大腸菌JM109株を用いてバクテリアゴーストの調製を行った。その結果、ゴーストの調製には試薬濃度等のより詳細な検討が必要であることを見出した。他方、初年度は、大腸菌からのべん毛単離を検討し、精製後のべん毛をSDS-PAGE解析を行うことで、一部構成因子を欠損しているものの、べん毛を単離することに成功していた。今年度は、バクテリオファージΦX174由来Lysis protein Eを大腸菌DH5α株に発現させ、菌体内容物を漏出させることで、バクテリアゴーストの調製を検討した。得られたペレット画分中のタンパク質量およびDNA量を定量し、ゴーストができていることを確認した。また、調製したゴースト画分にべん毛フィラメント構成タンパク質FliCが存在することをウエスタンブロッティングによって確認した。これらのことから、初年度に困難であったバクテリアゴーストの調製法を確立することができた。また、細胞間隙を開裂して腫瘍組織中に浸透させるための機能性素子であるAT1002を表面修飾したナノ粒子を構築し、がん細胞スフェロイドを用いた系において、AT1002だけでなくポリエチレングリコール（PEG）を同時修飾することで、スフェロイド内に効率よくナノ粒子を浸透させることに成功した。当初計画を完遂できなかったが、その足掛かりとなる材料を揃えることができた。
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