2015 Fiscal Year Annual Research Report
ｓｉＲＮＡ１分子封入会合体の精密構造設計とｓｉＲＮＡデリバリーに向けた機能化
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25282141
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
宮田 完二郎 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50436523)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 核酸医薬送達 / ブロック共重合体 / siRNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、核酸医薬として期待されるsmall interfering RNA (siRNA)を腫瘍組織へと安全かつ効率良く送達するための「核酸キャリア」を開発することである。全身投与を介して腫瘍組織へと核酸医薬を送達するキャリアに求められる主な機能は、血流中での優れた安定性と腫瘍組織内を効率良く浸透する組織透過性である。これらの条件を満たす核酸キャリアとして、本研究ではsiRNA1分子を選択的に封入する最小スケールの核酸キャリアの構築に挑戦した。昨年度までの研究を通じて、重合度およびカチオン構造が規定されたブロック共重合体を用いることで、1分子のsiRNAが選択的に封入されたユニットポリイオンコンプレックス(uPIC)型キャリアが構築されることを確認した。また、uPIC型キャリアは、優れた血中滞留性および腫瘍集積性を示すことも確認された。そこで平成27年度は、in vivo実験を中心とする機能評価を行った。その具体例として、ヒト膵臓がん細胞を用いて皮下移植腫瘍モデルを構築し、uPIC型キャリアの組織浸透性を共焦点顕微鏡にて観察したところ、腫瘍組織の深部(血管から100 マイクロメートルほど離れた組織)にも到達している様子が確認された。一方、市販の脂質型キャリアは、ほとんど腫瘍組織を浸透してない様子が観察され、uPIC型キャリアの優れた腫瘍組織浸透性が示された。さらに、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を利用して、intactなsiRNAが腫瘍組織内にデリバリーされたかどうかを検証したところ、腫瘍組織内より有意なFRETシグナルが得られたことから、uPIC型キャリアはintactなsiRNAを膵臓がんへと送達したことが確認された。
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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
当初の計画通り、uPIC型キャリアを用いたsiRNAデリバリーの実験が行われ、優れた腫瘍組織浸透性などの核酸キャリアとしての有用性が十分に検証されたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、さらに優れた核酸デリバリー機能を得るために、uPICを構成するブロック共重合体構造のファインチューニングを行う。具体例としては、標的とする組織/細胞に到達した後に効率良く核酸を放出するための生体内局所環境応答能の賦与などを検討する。また、2本鎖核酸であるsiRNAのみならず、1本鎖核酸への適用が可能であるかどうかも検証する。
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