Design of nanoparticle as orally nucleic acid medicine delivery for treatment of inflammatory bowel disease

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K06611
• Research Institution: Aichi Gakuin University
• Principal Investigator: 山本 浩充 愛知学院大学, 薬学部, 教授 (30275094)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 潰瘍性大腸炎 / 高分子ナノ粒子 / 高分子ミセル / デコイ核酸

Outline of Annual Research Achievements

潰瘍性大腸炎とは、大腸粘膜に炎症が起こり、潰瘍ができる病気である。腸において炎症が起こるため、下痢や粘血便、発熱や体重減少などの症状があらわれ、患者の生活の質を著しく低下させてしまう疾患で、自己免疫異常がその要因の一つとされている。病状は、寛解期と活動期を繰り返し、長期にわたって、本疾患治療を行わなければならない。潰瘍性大腸炎の治療は、活動期に行われる寛解導入療法と寛解期に行われる寛解維持療法があり、異なった治療目的で実施されるのが特徴である。また、従来の薬物治療法では、重篤な副作用の発現や症状の再発が問題となっている。このため、高い安全性と優れた治療効果を持つ画期的な医療薬の開発が求められている。本研究では、潰瘍性大腸炎の治癒に有効な「経口投与型ナノ粒子DDS製剤」の開発を目的としている。
本年度は、昨年度炎症性サイトカインの発現抑制効果が認められなかったデコイ核酸(DN)を封入したソルプラス高分子ミセルについてデコイ核酸封入率向上を目指した取り組みを実施した。DNに対して複合化するカチオン性脂質であるDOTAP量が少ない場合、複合体の粒子径が小さくなるため、高分子ミセルとしての曲率などの関係からDNの回収率及び含有率はともに高値を示した。一方、DNに対してDOTAPの濃度比率が高い場合、1分子のDNに対して多くのDOTAP分子が相互作用することでDNの疎水性は向上するものの、複合体の粒子径が大きくなることで複合体が高分子ミセル内に収まりきらなくなり、回収率及び含有率ともに低値を示した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

昨年度もCOVID19の影響で研究室の閉鎖など実験の中断を余儀なくされ、研究計画通りに進めることが困難であった。

Strategy for Future Research Activity

今年度の検討においてデコイ核酸の封入量を向上させた高分子ミセル粒子の調製に成功した。さらに高分子ミセル粒子をカチオン性高分子でコーティングすることでさらなるデコイ核酸高封入見せる粒子を設計する。得られた高分子ミセル製剤を細胞に投与し、LPSによって刺激を加えた細胞に対するサイトカイン産生抑制効果を評価する予定である。

Causes of Carryover

コロナ禍により、計画していた実験が頻繁に中断を余儀なくされ、研究の進行が遅くなってしまったため。今年度は確立した調製法に基づき得たODN封入高分子ミセルの細胞を用いた炎症性サイトカイン産生抑制効果を評価する予定である。