2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of brain-targeting nucleic acids-loaded nanobubbles for the therapy of cerebrovascular accident in combination with ultrasound
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17H07128
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| Research Institution | Tokyo University of Pharmacy and Life Science |
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Principal Investigator |
高橋 葉子 (遠藤葉子) 東京薬科大学, 薬学部, 助教 (30453806)
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| Project Period (FY) |
2017-08-25 – 2019-03-31
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| Keywords | ナノバブル / 超音波 / 核酸搭載 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、核酸を搭載させたペプチド修飾ナノバブルを調製し、超音波照射との併用による脳組織への効率的な核酸導入ツールの開発とその脳血管障害治療法への適用を目指している。前年度までに、in vitroにおいて脳血管内皮細胞への標的指向性を有するペプチド修飾miRNA搭載ナノバブルの調製に成功した。しかしながらin vivoにおける評価においては脳組織への集積性は認められなかった。ペプチド修飾率を上げることでin vivoにおける集積性が改善することも期待されたが、カチオン性脂質含有ナノバブルは、ガスの保持において安定性が低いことから、脂質組成や調製溶媒の変更に制限があった。種々の条件での調製を検討したが、バブルの安定性、造影ガス保持能、核酸搭載能などを維持しつつ標的指向性の向上を図ることは困難であった。そこで、ガスの保持能が比較的低いカチオン性脂質含有ナノバブルではなく、既に生体内における安定性の高さを明らかとしていたアニオン性脂質含有ナノバブルに着目した。アニオン性ナノバブルへの核酸搭載法として、多糖類での表面コーティングを試みた。ナノバブルへ多糖類を添加、攪拌したところ、多糖類濃度が一定以上において表面電位が負から正へと反転することが明らかとなり、多糖類コーティングナノバブルとなることが示唆された。また、表面電位の反転に伴い、miRNAの搭載が可能となることが明らかとなった。さらに、超音波照射との併用による細胞内導入効果、in vivoにおける造影効果を評価したところ、それらの効果にコーティング有無での顕著な差は認められず、多糖類コーティングによる超音波への応答性に顕著な変化がないことが示された。以上より、多糖類を利用した新たな核酸搭載ナノバブルの調製に成功した。今後は、ペプチド修飾による標的指向性の付与を試み、目的とする脳組織への核酸導入ツールとしての適用を目指す。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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