2012 Fiscal Year Research-status Report
体液循環ｍｉＲＮＡ輸送機構を用いたがん特異的新規ＤＤＳの開発
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24650645
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
田原 栄俊 広島大学, 医歯薬保健学研究院, 教授 (00271065)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
落谷 孝広 独立行政法人国立がん研究センター, 分子細胞治療研究分野, 分野長 (60192530)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | ドラッグデリバリー / がん / マイクロRNA / 核酸医薬 / エクソソーム |
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| Research Abstract |
平成２４年度の計画であった、① 分泌型miRNA輸送体およびmiRNAの可視化によるＤＤＳ評価系の構築、②分泌型miRNAを高分泌する細胞培養系の構築、および③ がん組織特異的ＤＤＳの構築について研究を実施した。その結果、①分泌型miRNA輸送体およびmiRNAの可視化によるＤＤＳ評価系の構築については、miRNAのダイレクトの可視化は、マイクロRNAをCy3でレベルしたものでモニターできることを明らかにできた。
②分泌型miRNAを高分泌する細胞培養系の構築については、我々は、MASPINおよびCHMP4Cの高発現によりエクソソームの分泌を3倍にあげることができることを明らかにした。この結果を基に、特定のマイクロRNAをレンチウイルスを用いたpre-microRNAの強制発現により、目的microRNAを多く含むエクソソームを分泌する細胞培養系の構築ができた。また、用いる細胞によりエクソソーム分泌効率が大きく関わることも明らかにできた。
③がん組織特異的ＤＤＳの構築については、エクソソーム分泌に用いる細胞の種類に大きく左右されることが明らかになった。マウスを用いたルシフェラーゼsiRNAを用いて、in vivoでのエクソソーム分泌システムを構築し、ルシフェラーゼsiRNAを含むエクソソームが膵臓がんに導入できる知見を得ることに成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
①分泌型miRNA輸送体およびmiRNAの可視化によるＤＤＳ評価系の構築については、miRNAのダイレクトの可視化は、マイクロRNAをCy3でレベルしたものでモニターできることを明らかにできており、当初の目的を達成できたが、今後は感度の向上をどうするかが課題である。
②分泌型miRNAを高分泌する細胞培養系の構築については、MASPINおよびCHMP4Cの高発現によりエクソソームの分泌を3倍にあげることができることを明らかにし、特定のマイクロRNA含むエクソソームの産生系の構築に成功しており、予定通り進んでいる。
③がん組織特異的ＤＤＳの構築については、マウスを用いたルシフェラーゼsiRNAを用いて、新規のin vivoでのエクソソーム分泌システムを構築した。この方法は、効率を挙げる課題があるもののある一定の効率でsiRNAを膵臓がん組織に導入できる知見を得ており、概ね順調に推移している。
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| Strategy for Future Research Activity |
④がん組織特異的ＤＤＳの構築(2)・がん細胞特異性が見いだせない場合は、がん細胞特異的膜タンパク質を分泌型miRNAを高分泌する細胞培養系に発現させることで、がん細胞特異性を持たせる。アルツハイマー病で、同様のアプローチでエクソソームデリバリーに成功しており、バックアップ実験としては成立すると考えている。
⑤構築したＤＤＳを用いてin vivo腫瘍マウスモデルでの評価
・昨年度構築したがん細胞特異的なＤＤＳをもちいて、抗腫瘍効果をin vivoマウス腫瘍モデルを用いて検証する。具体的には、これまで抗腫瘍効果が顕著に見いだされているマイクロRNAをこのDDSに導入して抗腫瘍効果を既存のデリバリーと比較して評価する。
・我々は、老化関連マイクロRNAの一つであるmiR-22が乳がんや子宮頸がんの腫瘍抑制に効果的であることを発見しているので、これらについて腫瘍抑制効果を既存の方法と比較する。
・投与方法（静脈注、動注、閉鎖循環法など）によるmiRNAデリバリー効率を検討し、開発したＤＤＳの適切な投与方法を決定する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
なし
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[Journal Article] Mutations in UVSSA cause UV-sensitive syndrome and destabilize ERCC6 in transcription-coupled DNA repair2012
Author(s)
Zhang X, Horibata K, Saijo M, Ishigami C, Ukai A, Kanno S, Tahara H, Neilan EG, Honma M, Nohmi T, Yasui A, Tanaka K
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Journal Title
Nature Genetics
Volume: 44
Pages: 593-597
Peer Reviewed
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