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2011 Fiscal Year Annual Research Report

腫瘍関連マクロファージ指向DDSの開発と癌に対する新しい薬物治療戦略

Research Project

Project/Area Number 23689003
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

川上 茂  京都大学, 薬学研究科, 講師 (20322307)

Keywords糖修飾リポソーム / ドラッグデリバリーシステム / ターゲティング / バブルリポソーム / 核酸医薬品 / 癌治療 / マクロファージ / 超音波
Research Abstract

本研究の目的は、癌微小環境における腫瘍関連マクロファージを標的としたDDS開発とその癌治療への展開である。本年度は、腫瘍関連マクロファージに発現するマンノースレセプターによって認識され、超音波照射後に発生するキャビテーションエネルギーにより発生する一過性の小孔を介して、細胞内に核酸・遺伝子導入を可能とするマンノース修飾バブルリポソーム製剤について、siRNA送達及びプラスミドDNA送達特性、高密度焦点式超音波照射に関する評価を行った。ルシフェラーゼに対するsiRNAを用いて作製した超音波応答性マンノース修飾バブルリポプレックスへの超音波照射併用により、マクロファージのエンドソームではなく、細胞質内へ高効率に送達され、高い遺伝子発現抑制効果を示していることが示された。一方、off target効果の原因となるI型インターフェロの産生は、カチオン性リポソーム試薬であるLipofect Amineを用いて導入した場合と比べ、顕著に低い値であり、安全に使用できることが示された。この低い免疫反応性は、toll like receptor7,8が発現するエンドソームを介さず細胞質内に直接siRNAを導入しているためであると推察される。バブルリポソームの臨床応用に向けた製剤処方に関して、生体適合性添加物のみで調製された新規バブルリポソーム/高分子複合体の調製を試み、従来の研究室で開発しているバブルリポソームと同様の物理化学的性質を有しており、超音波照射の有無によりマウス肝臓での遺伝子発現制御が可能な製剤であることを確認した。さらに、マウス大腸がん細胞であるcolon26細胞を移植したマウスに高密度焦点式超音波照射をおこなったところ、固形腫瘍の増殖抑制効果が認められた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

生体適合性のDDS製剤処方に成功したことは当初の計画以上である。一方、計画していたGM-CSFの遺伝子導入に関しては、計画の遅れを生じた。以上、総合的におおむね順調に進展したものと判断した。

Strategy for Future Research Activity

本年度、生体適合性の材料でバブル製剤を調製できたので、マンノース修飾を行う。これにより、臨床適用可能な製剤としても開発することができると考えている。その他、実験計画の変更は無い。

  • Research Products

    (7 results)

All 2012 2011

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Enhancement of gene expression by transcriptional activation using doxorubicin-loaded liposome/pDNA complexes2012

    • Author(s)
      K.Un, Y.Kono, M.Yoshida, F.Yamashita, S.Kawakami, M.Hashida
    • Journal Title

      Pharmazie

      Volume: 5(印刷中)

    • DOI

      10.1691/ph.2012.1702

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Involvement of activated transcriptional process in the efficient gene transfection using unmodified and mannose-modified bubble lipoplexes with ultrasound exposure2011

    • Author(s)
      K.Un, S.Kawakami, R.Suzuki, K.Maruyama, F.Yamashita, M.Hashida
    • Journal Title

      Journal of Controlled Release

      Volume: 156(3) Pages: 355-363

    • DOI

      10.1016/j.jconrel.2011.06.040

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Enhancement of gene expression by transcriptional activation using doxorubicin-loaded liposome/pDNA complexes2011

    • Author(s)
      Y. Kono, K. Un, M. Yoshida, F. Yamashita, S. Kawakami, M. Hashida
    • Organizer
      第5回次世代を担う若手医療薬科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋大学医学部附属病院(愛知県)
    • Year and Date
      2011-11-26
  • [Presentation] Anti-inflammatory effects by icam-1 siRNA delivery using mannose-modified bubble lipoplexes and ultoasound exposure2011

    • Author(s)
      S.Kawakami, K.Un, R.Suzuki, K.Maruyama, Y.Higuchi, F.Yamashita, M.Hashida
    • Organizer
      日本薬物動態学会第26年会
    • Place of Presentation
      広島国際会議場(広島県)
    • Year and Date
      2011-11-17
  • [Presentation] 超音波応答性マンノース修飾リポソームを用いたsiRNA導入による効率的な細胞選択的遺伝子発現抑制法の開発2011

    • Author(s)
      吉田允、川上茂、運敬太、山下富義、橋田充
    • Organizer
      第61回日本薬学会近畿支部大会
    • Place of Presentation
      神戸学院大学ポートアイランドキャンパス(兵庫県)
    • Year and Date
      2011-10-22
  • [Presentation] 細胞特異的核酸医薬デリバリーを目的とした超音波応答性マンノース修飾リポソームの開発2011

    • Author(s)
      川上茂、運敬太、橋田充
    • Organizer
      第27回日本DDS学会学術集会
    • Place of Presentation
      東京大学本郷キャンパス(東京都)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-06-10
  • [Presentation] 体内埋込型マイクロシステムを用いた腎臓への遺伝子導入法の開発2011

    • Author(s)
      林昴司、清水一憲、森勇樹、川上茂、小西聡、橋田充
    • Organizer
      第27回日本DDS学会学術集会
    • Place of Presentation
      東京大学本郷キャンパス(東京都)
    • Year and Date
      2011-06-09

URL: 

Published: 2013-06-26  

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