Tumor-targeted drug delivery mediated by macrophages

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K19931
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 90:Biomedical engineering and related fields
• Research Institution: Kansai University
• Principal Investigator: Iwasaki Yasuhiko 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (90280990)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 遊佐 真一 兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授 (00301432) ; 平賀 徹 松本歯科大学, 歯学部, 教授 (70322170)
• Project Period (FY): 2021-07-09 – 2023-03-31
• Keywords: マクロファージ / がん免疫治療 / ナノ粒子 / 細胞表面修飾 / 糖鎖 / リン脂質ポリマー / DDS

Outline of Final Research Achievements

This study was conducted to establish a highly selective drug delivery system to tumor tissues using macrophages as drug carriers. During the course of the study, we explored methods for surface modification of macrophages that do not reduce their natural functions, design and preparation of nanoparticles to be loaded onto macrophages, immobilization of nanoparticles on the surface of macrophages, and methods to increase the affinity of macrophages for solid tumors. Through these investigations, we succeeded in obtaining a new method of surface modification of macrophages that does not utilize radicals and macrophages that show high affinity for solid cancers.

Free Research Field

生体材料学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では元来免疫細胞に見られるがん細胞指向性に着目し，新たな薬物輸送システムの構築を目指した．近年，遺伝子操作により免疫細胞の表面にがん抗原受容体を発現させ，がん組織を攻撃する治療法が注目されているが，受容体の種類が限定的であるため，治療効果のばらつきが課題となっている．本研究で確立した手法は，化学的に任意の受容体をマクロファージに固定化することを可能にするため，従来法に比べ多様ながん種に適応できると期待される．「がん」という難題に挑戦する本研究課題の社会的意義が大きいことはもちろんのこと，細胞を利用した薬物輸送は．高分子化学，糖代謝工学，免疫学を融合した学術的にもユニークな戦略といえる．