研究課題
基盤研究(C)
研究代表者の小暮が開発に取り組んできた非ウイルス性遺伝子デリバリーシステムであるオクタアルギニン(R8)修飾多機能性エンベロープ型ナノ構造体(R8-MEND)のin vivoへの応用を目指して、マウスの皮膚毛孔(毛包)をターゲットとして、毛包を介した遺伝子デリバリーの可能性を探るため検討を行った。EGFPおよびLacZをコードするプラスミドDNAを用いた揚合、ICRマウスの皮膚にR8-MENDを塗布後、これまで発現部位であろうと予想していた毛包の幹細胞が存在する部位(Bulge region)において、皮膚切片中にEGFPの緑色の蛍光およびβ-gal陽性染色像を得ることに成功した。さらに、毛成長関連遺伝子であるBone Morphogenetic Protein type IA receptor(BMPR1A)のプラスミドをR8-MENDに封入し、4週令のICRマウスの背中皮膚に塗布し、2週間後(6週令)に毛包を観察したところ、4週令時とほぼ同じ位置に毛包が観察された。このことは、R8-MENDによって導入されたBMPR1A遺伝子によって毛周期が遅延されたことを示唆している。siRNAを封入したMENDの塗布による目標遺伝子の抑制を試みたが、有意な遺伝子抑制効果を得るに至らなかった。ラベル化したsiRNAを用い皮内動態を解析したところ、非常にわずかのsiRNAが毛孔内奥に観察された。イオントフォレシスを利用して、MENDを毛孔及び皮内への送達を試みた。種々のリボソームについてイオントフォレシスを行い、皮内動態を観察した。その結果、小さい粒子径のものよりも400nm程度の比較的大きなものが、さらに負電荷よりも正電荷を有するものが送達されやすいことが明らかになった。さらに、モデル薬物を封入したリボソームを用いた検討から、リボソームは構造を保持した状態で送達されていることが見出された。この結果は、これまでに報告されておらず、新たな効率よいナノ粒子の経皮送達方法として有効であり、より効率よくMENDを送達することで、目的遺伝子の発現を有意に抑制できると期待している。
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Gene Therapy 14
ページ: 682-689
Gene Ther. 14
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