Development of innovative T cell-inducing vaccine drug based on mRNA delivery

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H03818
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 90120:Biomaterials-related
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: Kawakami Shigeru 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (20322307)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 水上 修作 長崎大学, 熱帯医学研究所, 准教授 (00508971) ; 向井 英史 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 准教授 (60570885)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: ドラッグデリバリーシステム / 標的指向化 / 多色深部イメージング / ワクチン / mRNA

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study is to create a novel mRNA vaccine medicine based on efficient delivery of mRNA/Lipid Nanoparticle (LNP) to dendritic cells for safety and efficacy. Therefore, we obtained information on the storage stability of mRNA/LNPs to carry out reproducible experiments, clarified the effect of cholesterol content in the LNP lipid composition to control the local/liver expression ratio of mRNA/LNPs, and develop novel cell-accumulating, orientation-regulating, and intracellular dynamics-regulating HFQ lipids that confer various functions on mRNA/LNPs and also study external stimulus response system and, succeeded in obtaining cell-selective and/or highly efficient expression by functionalized mRNA/LNP using these HFQ lipids.

Free Research Field

薬物送達学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

次世代型となる標的指向性を有するmRNA/LNPの開発が国内外で盛んに行われている。本研究では、mRNA/LNPに様々な機能を付与する、新規細胞集積型HFQ脂質、配向性制御型HFQ脂質、細胞内動態制御型HFQ脂質と独自の3種類のHFQ脂質の開発を行い、細胞選択的かつ高効率に発現を得ることに成功している。HFQ脂質は機能性向上だけでなく、mRNA/LNPの品質保証や大量調製法の確立まで考慮した設計を行っているため、トランスレーショナル研究への展開が容易である。今後、論文化、知財化、産学連携研究をすすめ、革新的なmRNA医薬の実現に寄与していきたいと考えている。