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2007 Fiscal Year Annual Research Report

表面と内核が高度に制御された遺伝子治療用高分子ミセル型ナノデバイス

Research Project

Project/Area Number 19750088
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

宮田 完二郎  The University of Tokyo, 大学院・工学系研究科, 特任助教 (50436523)

Keywords遺伝子治療 / ドラッグデリバリー / 高分子ミセル / 架橋
Research Abstract

本研究は、ポリエチレングリコール(PEG)とポリカチオンから成るブロック共重合体とプラスミドDNAから形成される高分子ミセルを用いて、非ウィルス性遺伝子キャリアの構築を目的とした。治療の標的としては、難知性の膵臓ガンを選択した。
まず、ポリカチオンの側鎖にチオール基を導入し、内核にジスルフィド架橋を有する高分子ミセル型遺伝子キャリアを調製し、その血中滞留性を評価したところ、架橋導入率依存的に血中滞留性の向上が見られた。そして、血管新生阻害作用を有する遺伝子(sFlt-1)遺伝子を内包した架橋ミセルを担ガンマウスに投与したところ、11%導入率のサンプルにおいて最も高い制ガン活性が確認された。これらの結果から、架橋ミセルの膵臓ガン治療への有用性が示された。
その一方で、過度の架橋導入は内包遺伝子の放出を妨げるものと予想されたため、架橋導入以外の血中滞留性を伸ばすアプローチとして、ミセル表面へのさらなるPEG化を試みた(PEGの重層化)。その結果組成を最適化(PEGの分子量など)することにより、11%架橋ミセルの血中滞留性を10倍近く増加させることに成功した。このアプローチは、培養細胞への遺伝子導入効率を阻害しなかったため、血中安定性の増加に基づくin vivoでの制ガン活性の向上に期待が持たれる。今年度は、このPEG重層化ミセルの治療効果の確認を中心に研究を行う。

  • Research Products

    (10 results)

All 2008 2007

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] DDS・遺伝子治療とナノテクノロジー2008

    • Author(s)
      宮田 完二郎、片岡 一則
    • Journal Title

      分子細胞治療 7

      Pages: 26-33

  • [Journal Article] PEG-based block catiomers possessing DNA anchoring and endosomal escaping functions to form polyplex micelles with improved stability and high・transfection efficacy2007

    • Author(s)
      K. Miyata, S. Fukushima, N. Nishiyama, Y. Yamasaki, K. Kataoka
    • Journal Title

      J. Control. Release 122

      Pages: 252-260

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Bone regeneration by regulated in vivo gene transfer using biocompatible polyplex nanomicelles2007

    • Author(s)
      K. Itaka, S. Ohba, K. Miyata, H. Kawaguchi, K. Nakamura, T. Takato, U. Chung, K. Kataoka
    • Journal Title

      Molecular Therapy 15

      Pages: 1655-1662

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transfection study using multicellular tumor spheroids for screening non-viral polymeric gene vectors with low cytotoxicity and high transfection efficiencies2007

    • Author(s)
      M. Han, Y. Bae, N. Nishiyama, K. Miyata, M. Oba, K. Kataoka
    • Journal Title

      J. Control. Release 121

      Pages: 38-48

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] カチオン性ポリアスパラギン誘導体を用いた非ウィルス性遺伝子キャリアシステムの構築2008

    • Author(s)
      宮田完二郎、大庭誠、石井武彦、山崎裕一、西山伸宏、片岡一則
    • Organizer
      第7回多元研研究発表会
    • Place of Presentation
      東北大学片平さくらホール
    • Year and Date
      2008-12-12
  • [Presentation] カチオン性ポリアスパラギン誘導体を用いた高分子ミセル型遺伝子デリバリーシステムの構築と遺伝子導入メカニズムの解明2008

    • Author(s)
      宮田完二郎、大庭誠、石井武彦、西山伸宏、片岡一則
    • Organizer
      バイオ・ナノテクフォーラム
    • Place of Presentation
      化学会館
    • Year and Date
      2008-03-04
  • [Presentation] Preparation and Characterization of a Series of Cationic Polyasparagine Derivatives as a Gene Carrier2007

    • Author(s)
      K. Miyata, M. Oba, N. Nishiyama, K. Kataoka
    • Organizer
      Symposium on NanoBiotechnology
    • Place of Presentation
      CNSI auditorium, UCLA
    • Year and Date
      20071101-02
  • [Presentation] アミノリシス反応を介して合成されたカチオン性ポリアスパラギンの遺伝子導入機能2007

    • Author(s)
      宮田完二郎、大庭誠、石井武彦、山崎裕一、西山伸宏、片岡一則
    • Organizer
      第56回高分子討論会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      20070919-21
  • [Presentation] 低毒性かつ高効率に遺伝子を導入するポリアスパラギン誘導体PAsp(DET)の遺伝子導入メカニズム解明2007

    • Author(s)
      宮田完二郎、大庭誠、浅野俊策、福島重人、山崎裕一、西山伸宏、片岡一則
    • Organizer
      第56回高分子年次大会
    • Place of Presentation
      京都国際会議場
    • Year and Date
      20070529-31
  • [Presentation] 低毒性かつ高遺伝子導入効率を示す非ウィルスキャリア用カチオン構造の探索2007

    • Author(s)
      宮田完二郎、大庭誠、福島重人、山崎裕一、西山伸宏、片岡一則
    • Organizer
      遺伝子・デリバリー研究会第6回シンポジウム
    • Place of Presentation
      東大鉄門記念講堂
    • Year and Date
      2007-05-18

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Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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