2018 Fiscal Year Annual Research Report
Low operation by siRNA with angiogenetic inductive action and modal nano drug delivery, initiation of hurt repairing procedure
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17H02111
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
寺本 憲功 佐賀大学, その他部局等, 理事 (40294912)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
稲井 哲一朗 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 教授 (00264044)
小玉 哲也 東北大学, 医工学研究科, 教授 (40271986)
山本 格士 佐賀大学, 医学部, 助教 (80762187)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ナノ医工学 / 核酸医薬品 / 血管新生 / 創傷治癒 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、『血管新生に深く関与する低酸素誘導因子(HIF-2α: Hypoxia-Induced Factor-2α)を特異的に抑制する制御因子(Int6)』を標的とし、これまでに 全 く無い新しい設計理論に基づいて作成した核酸医薬、『RNA/DNA キメラ型siRNA』を『ハイブリッド型ナノバブル』中に封入し、『ソノポレーション法(音響穿 孔 法)』を用い、皮膚や粘膜の創傷部周辺へ低侵襲的に本siRNAを導入し、新生微小血管を誘導させ、その結果、新たに形成された微小血行路を介して皮膚や粘膜の 創傷治癒が促進されるか、否かについて遺伝子、組織および動物個体レベルで解析し、創傷治癒の期間の大幅な短縮化を目指す、これまでに無い画期的な低侵 襲 性創傷治癒法の創成を研究目的とする。すなわち、本研究は“安心”かつ“安全”な創傷修復の促進を具現化する基礎的研究である。 ソノポレーション法を用いて様々な塩基配列の次世代型 siRNA を培養細胞(マウス骨格筋培養細胞)導入し、経時的かつ定量的に観察し、解析した。本次世代型 siRNAを導入前(コントロール)および導入後の各一定時間(3 時間、6時間、12時間、24時間 、48時間)の後、培養細胞を採取し、本次世代型siRNA によるInt6 の 選択的ノックダウン効果を遺伝子(real-time PCR法)およびタンパク質レベル(Western blotting法)で比較・検証した。また同様に血管新生関連因子群 (Angiopoetin 1、VEGF、bFGF 等)の発現量の増減についても同様に本次世代型siRNAの導入前後にて遺伝子およびタンパク質レベルで解析した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
具体的には創傷モデルマウスに対し、次年度と同様に ① 新生血管の分子生物学的解析（Int6 や血管新生関連因子群について遺伝子（real-time PCR法）および タンパク質（Western blotting法）レベルで解析する）、② Ｘ線血管造影法による解析 および ③ レーザー光による血流動態の解析を行い、創傷治癒過程における本 次世代型siRNAの有無による創傷修復経過効果を明らかにする。さらに
④ 高解像度のデジタル機能を有する高性能顕微鏡を新たに購入し、本 次世代型siRNAの導入前後において創傷の修復過程を鮮明なデジタル画像として記録し、比較・観察を行う。
これまで独自に作成した、目標タンパク質発現を選択的に抑制するsiRNAのスクリーニング実験を細胞レベルで実施してきたが、未だ、十分なノックダウン効果が得られるsiRNA配列が確定出来ずにおり、マウスを用いた動物実験に移行出来ていない。マウスを用いた動物実験に要する費用を来年度に持ち越し、研究進行の利便性を向上するために繰越を申請した。
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| Strategy for Future Research Activity |
次世代型siRNA導入後の血管新生と創傷治癒過程の経過観察を行う。
直径4 mmのbiopsy punch(創傷面積:12.56 mm2)にて創傷モデルマウス(マウスの皮膚および粘膜に創傷を作成)を作製する。上記の実験 にて得られた本 siRNA導入前の創傷面積を100%とし、どの創傷治癒時期に本次世代型siRNAを投与した時、短期間で創傷面積が最小になり、最大の創傷治癒効果が観察されるか、経時的にその創傷面積を相対値にて算出して評価し、血管新生作用と創傷治癒期間との関連性について 組 織 および 個体レベルで解析する。
具体的には創傷モデルマウスに対し、次年度と同様に 1 新生血管の分子生物学的解析(Int6や血管新生関連因子群について遺伝子(real- time PCR法)および タンパク質(Western blotting法)レベルで解析する)、2 X線血管造影法による解析 および 3 レーザー光による血 流動態の解析を行い、創傷治癒過程における本 次世代型siRNAの有無による創傷修復経過効果を明らかにする。さらに高解像度のデジタル機能を有する高性能顕微鏡を新たに購入し、本次世代型siRNAの導入前後において創傷の修復過程を鮮明なデジタル画像として記録し、比較・観察を行う。
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