Creation of Non-Invasive Transdermal Vaccine Using Solid-in-Oil Nano-dispersion Technique

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H04631
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 27:Chemical engineering and related fields
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: Goto Masahiro 九州大学, 工学研究院, 教授 (10211921)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田原 義朗 同志社大学, 理工学部, 准教授 (30638383) ; 神谷 典穂 九州大学, 工学研究院, 教授 (50302766) ; 若林 里衣 九州大学, 工学研究院, 准教授 (60595148)
• Project Period (FY): 2021-04-05 – 2024-03-31
• Keywords: 経皮ワクチン / DDS / 経皮免疫 / インフルエンザワクチン / マラリアワクチン / 経皮吸収 / 花粉症 / イオン液体

Outline of Final Research Achievements

Non-painful and non-invasive transdermal vaccines are gaining attention as an alternative method of vaccine administration compared to conventional injections. In the present study, we have developed a transdermal delivery technology, known as solid-in-oil (S/O) nano-dispersion technology, which enables simple and highly efficient transdermal delivery. Using this S/O technology, biopharmaceuticals such as peptides and proteins, which have traditionally been difficult to deliver through the skin, can now be successfully penetrated through the skin. This technology allows for the creation of transdermal vaccines for diseases such as influenza, malaria, and other diseases. Furthermore, animal tests using small animals (mice) have shown that the vaccine effects (antibody production) are comparable to those achieved by injections.

Free Research Field

生物化学工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で開発した経皮薬物送達技術、Ｓ/Ｏ技術によって、通常は皮膚浸透が困難なワクチン抗原を、針を使わずに非侵襲的に投与することが可能となった。高効率の経皮浸透技術が開発されたため、これまでの注射に代わる痛みのない簡便かつ安全なワクチン投与ができるようになった。
本研究で開発した経皮吸収型のワクチン貼付剤（シール型）は、投与の際に医療従事者を必要としないため、病院に行くことなく自己投与が可能である。さらに、医療従事者が十分でない発展途上国におけるワクチン供与、緊急時の大規模接種が可能となる等、感染症対策における新たなワクチン投与法として期待される。