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癌免疫治療のための新規ナノゲルキャリアの開発

Research Project

Project/Area Number 18011002
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

秋吉 一成  Tokyo Medical and Dental University, 生体材料工学研究所, 教授 (90201285)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松田 修  京都府立医科大学, 医学研究科, 助教授 (00271164)
森本 展行  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教 (00313263)
渡辺 昭彦  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教 (30126263)
澤田 晋一  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教 (50444104)
Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥9,800,000 (Direct Cost: ¥9,800,000)
Fiscal Year 2007: ¥4,900,000 (Direct Cost: ¥4,900,000)
Fiscal Year 2006: ¥4,900,000 (Direct Cost: ¥4,900,000)
Keywords癌免疫 / ナノゲル / インターロイキン12 / DDS / 癌抗原 / 癌タンパク質ワクチン / 癌免疫治療 / サイトカイン / IL12
Research Abstract

本研究では、これまでの知見をもとに、独自に開発した分子シャペロン機能を有する疎水化多糖による自己組織化ナノゲルを用いて、癌治療における新しいDDSの設計とその応用を目的とする。
IL12-ナノゲル複合体を用いた免疫療法:インターロイキン12(IL-12)は、高い抗腫瘍効果を持つサイトカインの一つとして注目されている。しかしながら、サイトカインを用いた免疫療法においては、その短い半減期に示される生体内での不安定性や、大量・反復投与による副作用などが、有効な抗腫瘍効果を得るための障壁となっている。
IL-12の徐放性キャリアとしてのコレステロール置換プルラン(CHP)ナノゲルが有用であることを明らかにしてきた。本年度は、長期徐放性を実現するためにナノゲルを集積架橋した新規ナノゲル架橋微粒子(-200nm)の調製法の確立に成功した。IL-12含有ナノゲル架橋微粒子を調製し、マウス皮下投与後のIL-12の血中滞在濃度を調べたところ、ナノゲル系が24時間でその血中濃度がほぼなくなったのに対して、架橋ゲル系では72時間後でも比較的高い濃度を保っていることが明らかになった。新規タンパク質徐放システムの開発に成功した。
ナノゲルによる癌免疫タンパクワクチン:タンパク質癌ワクチンの開発においては、抗原タンパク質を樹状細胞などの抗原提示細胞へいかに効率よく輸送し、キラーT細胞やヘルパーT細胞を誘導しえるかが大きな課題である。CHPナノゲルは、erbB2抗原タンパク質と安定な複合体ナノ微粒子を形成し、それを担ガンマウスの皮下に投与したところ、抗体を産生するヘルパーT細胞のみならず、抗腫瘍性のキラーT細胞が効率よく誘導され、癌免疫療法として有効に機能することを明らかにしてきた。本年度は、HER2抗原をナノゲルと複合化したワクチンをヒトに投与し、その有効性を調べたところ、ヘルパーT細胞および抗腫瘍性のキラーT細胞の誘導が癌患者においても確認されその有効性が実証された。

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2008 2007 2006

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (3 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Nanogel DDS enables sustained release of a cytokine for tumor immunotherapy2008

    • Author(s)
      T. Shimizu, T. Kishida, Ur. Hasegaw, Yuji Ueda, J. Imanishi, H. Yamagishi, K. Akiyoshi, E. Otsuji, O. Mazda
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications 367

      Pages: 330-335

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Humoral immune responses in patients vaccinated with 1-146 HER2 protein complexed with cholesteryl pullulan nanogel (CHP-HER2)2008

    • Author(s)
      S. Kageyama, S, Kitano, M. Hirayama, Y. Nagata, H. Imai, T. Shiraishi, K. Akiyoshi, A. Scott, R. Murphy, E. Hoffman, L. Old, N. Katayama, H. Shiku
    • Journal Title

      Cancer Science 99

      Pages: 601-607

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Self-assembled nanogels of cholesteryl-modified polysaccharides: effect of the polysaccharide structure on their association characteristics in the dilute and semi-dilute regimes2007

    • Author(s)
      E. Akiyama, N. Morimoto, P. Kujawa, F. M. Winnik, K. Akiyoshi
    • Journal Title

      Biomacromolecules 8

      Pages: 2366-2373

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Heat shock protein-like activity of nanogel artificial chaperone for citrate synthase2006

    • Author(s)
      Sawada S, Nomura Y, Aoyama Y, Akiyoshi K
    • Journal Title

      J. Bioact. Compat. Polym. 21

      Pages: 487-501

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Inhibition of the formation of amyloid beta-protein fibrils using biocompatible nanogels as artificial chaperones2006

    • Author(s)
      Ikeda K, Okada T, Sawada S, Akiyoshi K, Matsuzaki K
    • Journal Title

      FEBS Lett. 580

      Pages: 6587-6595

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] HER2-specific T-cell immune responses in patients vaccinated with truncated HER2 protein complexed with nanogels of cholesteryl pullulan2006

    • Author(s)
      Kitano S, Kageyama S, Nagata Y, Miyahara Y, Hiasa A, Naota H, Okumura S, Imai H, Shiraishi T, Masuya M, Nishikawa M, Sunamoto J, Akiyoshi K, Kanematsu T, Scott AM, Murphy R, Hoffman EW, Old LJ, Shiku H
    • Journal Title

      Clin Cancer Res. 12

      Pages: 7397-7405

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] ナノゲル工学とシャペロン機能工学2006

    • Author(s)
      秋吉一成
    • Journal Title

      日本臨牀 64

      Pages: 215-220

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] シャペロン機能工学によるタンパク質の再生・集積制御2006

    • Author(s)
      秋吉一成
    • Journal Title

      現代化学 428

      Pages: 30-35

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] ナノゲル工学による新規ヒドロゲルの開発と医療応用2007

    • Author(s)
      秋吉一成
    • Organizer
      第7回次世代医療システム産業化フォーラム
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2007-10-15
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 多糖ナノゲルによる新規タンパク質・核酸デリバリーシステム2007

    • Author(s)
      澤田晋一, 菖蒲弘人, 長谷川麗, 秋吉一成
    • Organizer
      日本DDS学会
    • Place of Presentation
      熊本
    • Year and Date
      2007-06-15
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      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] カチオン性ナノゲルによる核酸キャリアの開発と機能評価2007

    • Author(s)
      戸井田さやか, 菖蒲弘人, 長谷川麗, 澤田晋一, 秋吉一成
    • Organizer
      第56回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2007-05-29
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Book] ナノバイオ大辞典2007

    • Author(s)
      森本展行, 秋吉一成
    • Total Pages
      3
    • Publisher
      テクノシステム
    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Book] Nanotechnology in Carbohydrate Chemistry2006

    • Author(s)
      N.Morimoto, U.Hasegawa, A.Sugawara, S.Yamane, K.Akiyoshi
    • Total Pages
      21
    • Publisher
      Transworld Research Network
    • Related Report
      2006 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2018-03-28  

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