2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Innovative Anticancer Drug Delivery System for Malignant Glioma
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18K08942
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
椎野 顯彦 滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 准教授 (50215935)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田村 類 京都大学, 人間・環境学研究科, 名誉教授 (60207256)
谷垣 健二 滋賀県立総合病院(研究所), 神経病態研究部門, 専門研究員 (70362473)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 悪性神経膠腫 / 分子標的抗癌剤 / 血液脳関門 / drug delivery system / ファージディスプレイ法 / ナノエマルジョン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究者らは経静脈投与でBBBを透過しGBM細胞に特異的に取り込まれる２つの分子標的プローブをファージディスプレイ法で発見し特許出願した。手術で摘出したヒト由来のGBM幹細胞をSCIDマウスの脳に移植する patient-derived xenograft (PDX)モデルを確立し、これにPh.D.C7Cの静脈注射を繰り返すことにより、１億以上の組み合わせから有望な２つのペプチドを選択し、それぞれBT-33、BT-80と命名した。これらのペプチドは７つのアミノ酸を環状構造にして血液中で分解されないようにしたもので、蛍光物質や抗癌剤などを選択的に腫瘍細胞に取り込ませることができる。
このペプチド(BT)に抗癌剤を化学結合して、PDXモデルマウスで治療効果を観察した結果、腫瘍のエンドソーム機構に阻まれて寛解には至らなかった。また、抗癌剤をBTに化学結合させるには技術と時間が必要となる事から、ナノエマルジョン(NE)によるデリバリーシステムの開発を行った。NEを担体として用い、これを細胞膜に融合させ抗癌剤が細胞質に放出されるようにした。(NEはBBBを透過することが証明されている)。研究チームは、アルキル長鎖の外側にpolyethylene glycol(PEG)、内側にニトロキシドラジカルを配置する磁性NEを考案して論文として公表しているが、本研究ではPEGの一部をBTに置き換え、NEの中心に抗癌剤を内包させることにより、GBMの分子標的抗癌剤を作成し、その有効性と毒性をvivoで検証した。
このように我々が開発した担体は、あらゆる種類の薬剤を内包して選択的にGMのGCS細胞に送り込む事が期待され、今後は少なくともPDXモデルにおいて寛解に持ち込めるような効果的な抗癌剤の探索が必要と考えている。
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