Establishing an Intranasal Delivery Method to Reduce Patient Burden and Enhance the Versatility of Cancer Immunotherapy

2024 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 24K09952
• Research Institution: Kobe Pharmaceutical University
• Principal Investigator: 古林 呂之 神戸薬科大学, 薬学部, 准教授 (00399156)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 晶子 神戸薬科大学, 薬学部, 講師 (30824320)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Keywords: がんワクチン / 細胞層透過性促進 / emulsion

Outline of Annual Research Achievements

ヒト肺癌由来培養細胞株（Calu-3）の細胞層及び人工脂質層を用いて、がんワクチンのキャリアーの膜透過性への影響をモデル薬物を用いて検討した。まず、脂肪乳剤の膜透過促進に関してWT1ペプチドのモデルとして高水溶性及び低膜透過性のranitidin、α-galactosylceramideのモデルとして高脂溶性で中程度の膜透過性を有するritonavirを用いて、soybean oilとegg lecithin(1:0.12)で構成される標準emulsion（脂質濃度10％、平均粒子径約200nm）を調製した。いずれの薬物も透過性は促進されず、標準的なemulsionでは高水溶性薬物や脂質への親和性が高すぎる薬物では有効性が得られないことが明らかとなった。また、透過実験温度を4℃に設定し、エンドサイトーシスの影響も評価したが透過性はほとんど変動しなかった。これらの結果より、本研究においてはここで用いたemulsionは製剤の選択肢から外すことにした。
WT1ペプチドを透過実験用緩衝液に、また、αーgalactosylceramideを注射投与に用いる溶解液に溶解しCalu-3の細胞層及び人工脂質層を用いて透過性を評価した。両薬物共に、溶液とするだけでは膜透過性は極めて低く、αーgalactosylceramideについては膜透過が検出されなかった。一方、WT1ペプチドのCalu-3細胞層透過性は0.27×10^-7 cm/sとなり、人工膜では透過が検出されなかったことからWT1ペプチドはparacellular routeを介して膜を透過すると考えられた。αーgalactosylceramideについては分析感度の改善と透過性の再評価を進めている。また、併行して両透過ルートからの薬物透過を促進できるキャリアーについての検討を進めている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

計画していた透過実験におけるがんワクチンの分析感度が予想よりも低く、データ精度を高めるために分析条件の設定に相当の時間を要したことが原因と考えている。

Strategy for Future Research Activity

がんワクチンの膜透過を促進できるキャリアーの選定を急ぎ、速やかにヒト初代細胞を用いた実験に移ること、またその中でエクソソームの形成確認など、マウスによる頸部リンパ節への送達実験結果を評価する際に必要な根拠データをそろえるなどの準備を前期に進める予定である。

Causes of Carryover

購入予定の消耗品の納期が遅れたため、年度内に購入手続きができなかった。
次年度に購入し、その支払いに充てる。