| Project/Area Number |
20K20386
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| Project/Area Number (Other) |
18H05378 (2018-2019)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2020)
Single-year Grants (2018-2019) |
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| Review Section |
Medium-sized Section 50:Oncology and related fields
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| Research Institution | Kawasaki Institute of Industrial Promotion Innovation Center of NanoMedicine |
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Principal Investigator |
Kataoka Kazunori 公益財団法人川崎市産業振興財団(ナノ医療イノベーションセンター), ナノ医療イノベーションセンター, センター長 (00130245)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
Cabral Horacio 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (10533911)
津本 浩平 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (90271866)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥26,000,000 (Direct Cost: ¥20,000,000、Indirect Cost: ¥6,000,000)
Fiscal Year 2020: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2019: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
Fiscal Year 2018: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
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| Keywords | 免疫チェックポイント阻害剤 / mRNA / 高分子ミセル / 膠芽腫 / がん免疫療法 / ドラッグデリバリーシステム / 血液脳腫瘍関門 / 抗体 |
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| Outline of Research at the Start |
免疫チェックポイント阻害剤によるがん免疫療法を膠芽腫に対して奏功させるためには、膠芽腫が形成する血液脳腫瘍関門を突破するとともに膠芽腫内の免疫チェックポイント阻害剤の濃度を格段に高められる革新的技術の開発が不可欠である。そこで、本研究では、免疫チェックポイント阻害剤をコードする伝令RNA（mRNA）の構築とｍRNAを膠芽腫に届ける高分子ミセルの開発に取り組むことにより、膠芽腫内で大量の免疫チェックポイント阻害剤を持続的に増幅産生させ、膠芽腫を徹底的に駆逐できるがん免疫療法を開発する。
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| Outline of Final Research Achievements |
Glioblastoma is a brain tumor with an extremely poor prognosis, and immune check inhibitors have not shown effectiveness against them. In this study, we tackled the development of fundamental technology for constructing a novel therapeutic strategy of eradicating glioblastoma by continuously producing immune checkpoint inhibitors in situ using messenger (m) RNA. We started with the design and construction of mRNA encoding the single chain Fv (scFv) of clinically used anti-PD-L1 antibody and the optimization of the structure and function of polymeric micelles as carriers of the mRNA. Finally, we succeeded in expressing the scFv of the anti-PD-L1 antibody in brain and glioblastoma tissues using the optimized polymeric micelles loaded with the constructed mRNA.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
最も悪性度の高い脳腫瘍として知られる膠芽腫の平均余命は1年余りと絶望的に低く、免疫チェックポイント阻害剤などの抗体医薬はほとんど効果がない。この一つの理由として、膠芽腫内血管の内皮細胞が血液脳腫瘍関門を形成して物質輸送を著しく制限していることが挙げられる。本研究で実現を目指した治療法は、頭蓋内に注入したmRNAにより、持続的に免疫チェックポイント阻害剤を増幅産生させられるうえ、研究代表者らが別途開発してきた血液脳腫瘍関門を突破する機能を有する高分子ミセルの技術と組み合わせることで、静脈内投与の経路でも膠芽腫の治療を実現できる可能性を持つ意義の大きいものである。
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