2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of cancer vaccine using sugar chain and toll-like receptor agonist immobilized gold nanoparticles
| Project/Area Number |
17K17968
|
|---|
| Research Institution | Kagoshima University |
|---|
Principal Investigator |
新地 浩之 鹿児島大学, 理工学域工学系, 助教 (70770155)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | アジュバント / がん免疫療法 / TLR / 糖鎖 / 金ナノ粒子 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、糖鎖と合成低分子Toll様受容体（TLR）アゴニストを共固定化した金ナノ粒子（GNP）を用いたがんワクチンの開発に取り組んだ。
初年度は、TLRアゴニストに合成低分子TLR7アゴニストの1V209を用いて、金ナノ粒子表面に固定化するためのチオクト酸を縮合した1V209誘導体を合成し、生理的条件下で安定に分散する1V209と糖鎖を共固定化したGNPの調製法を確立した。
2年目は、1V209と糖鎖を共固定化したGNPのアジュバント（免疫増強）活性を評価した。まず、細胞レベルでの免疫増強活性を、炎症性サイトカインの産生量を指標に評価し、1V209とαマンノースを共固定化したGNPが、1V209単体に比べて、有意に高いサイトカイン産生能を有することを見出した。次に、オボアルブミンをモデル抗原に用いて、マウス体内でのアジュバント活性を評価したところ、1V209単体に比べて、IgG2c抗体の産生価が約1万倍高いことを見出した。このことから、1V209と糖鎖（αマンノース）を固定化したGNPは、細胞性免疫の誘導能が高く、ワクチンのアジュバントとして有用なことが示された。
最終年度は、ヒト腫瘍組織の80%以上で発現が認められるシアリルTn（STn）抗原をがん抗原に用いて、1V209とSTn抗原を共固定化したGNP（1V209-STn-GNP）を調製し、ワクチンとしての有用性を評価した。その結果、in vitro、およびin vivoの両方において、アジュバント活性の著しい低下が観察された。また、腫瘍モデルマウスを用いて、1V209-STn-GNP投与後の腫瘍の増殖抑制効果を検討したが、有意な効果は認められなかった。これらのことから、GNP表面の糖鎖構造が免疫細胞の認識に重要であり、STn抗原と1V209のみをGNPに固定化した場合、ワクチン材料として適さないことが示唆された。一方、一部の糖鎖構造では、有意な腫瘍の増大抑制効果が認められたことから、現在解析を進めている。
|
