2020 Fiscal Year Annual Research Report
A novel strategy of selective gene delivery by using a uniform magnetic field
| Project/Area Number |
17K07147
|
|---|
| Research Institution | National Defense Medical College |
|---|
Principal Investigator |
伊達木 穣 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 生化学, 助教 (00415879)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | 遺伝子導入 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
実験動物体内への遺伝子の導入手法にはウィルスベクターや非ウィルス性のカチオン分子が広く利用されており臓器によっては高効率での導入が可能である。非ウィルス性の遺伝子導入試薬に関しては近年、高効率化、低毒性化が顕著であり、取り扱いも比較的容易であることから広く基礎研究に用いられている。また、非ウィルス性のカチオン分子等による遺伝子導入に関しては、その効率を光により制御し任意の部位への遺伝子導入効率の増強、抑制が可能なケースも報告されている。これら光による遺伝子導入効率の制御に関しては有用性が認められるものの、生体組織深部への光の作用は限定的であり依然として技術的な困難を伴う。本研究は生体深部に対しても比較的容易に作用する磁場を利用し局所的な遺伝子導入効率の制御を行う手法を確立することを目的とする。独自の検証の結果、培養細胞を1.5 mTの一様磁界に暴露させることで細胞内の活性酸素レベルが一過性に低下することを見出した。また、活性酸素により機能が抑制される遺伝子導入担体polyethylenimineを用いた遺伝子導入実験に際し1.5 mT以下の一様磁界を作用させたところ、磁界の強度依存的に遺伝子の導入効率が増強されることを見出した。培養容器内で局所的に磁界を強めることで細胞への遺伝子導入効率を局所的に増強させることにも成功している。動物体内での遺伝子導入効率の増強についても検証を行い、培養細胞系に比較して効果は低いものの磁界の作用によりpolyethylenimineによる遺伝子導入の効率が増強されることを示した。
|
