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効率的なmRNA送達に向けた柔軟な生分解性ナノキャリアの設計

研究課題

研究課題/領域番号 20J13458
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
審査区分 小区分90120:生体材料学関連
研究機関東京大学

研究代表者

楊 文セイ  東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2020-04-24 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2021年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2020年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードNanomedicine / Polymeric micelles / messenger RNA
研究開始時の研究の概要

本研究ではmRNAの安定化とポリマーの生分解性に焦点を当てた検討から着手し、機能性アミノ酸を導入することにより、mRNAに安定効果もあり、かつ標的細胞、部位、至るところの毒性を減低する。本研究は、ポリマー生分解性とmRNA 安定化効果の両方を兼ね備えたシステムを構築する際の優れた設計指針となり、この技術により多種ヌクレオチト薬剤を全身へ送達することが可能となり、がんを含めて様々難治療疾患の治療や診断への展開が期待できる。

研究実績の概要

Here, we focused on the development of nanocarriers for safe and stable systemic delivery of mRNA. Thus, we have developed a library of polymers, and chemically modified with amino acids which could stable mRNA by hydrophobic interaction and π-π interaction. We confirmed that these polymers were biodegradable in physiological conditions. Polymeric micelles prepared by polymers with π-π interaction were found to be safe in vitro after incubation with 50% Fetal Bovine Serum, could achieve a highest mRNA expression in vitro. We found that micelles with π-π interaction with mRNA showed higher protein expression in the lung of mouse after 24 h intratracheal administration. Moreover, these micelles maintained over 10% of loaded mRNA in mice blood after 10 mins of intravenous administration.

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 5件)

  • [雑誌論文] Effect of PEG-Polycation Chain Flexibility on the Assembly of siRNA-Loaded Polyion Complexes and their in Vitro Performance2021

    • 著者名/発表者名
      Wenqian Yang, Takuya Miyazaki, Pengwen Chen, Taehun Hong, Mitsuru Naito, Yuji Miyahara, Akira Matsumoto, Kazunori Kataoka, Kanjiro Miyata and Horacio Cabral
    • 雑誌名

      Science and Technology of Advanced Materials

      巻: 22 号: 1 ページ: 850-863

    • DOI

      10.1080/14686996.2021.1976055

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Influence of PEG-Polycation Chain Flexibility on the Assembly of siRNA into Polyion Complexes2021

    • 著者名/発表者名
      Wenqian Yang, Takuya Miyazaki, Pengwen Chen, Taehun Hong and Horacio Cabral
    • 学会等名
      The 12th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Enhanced cancer immunotherapy by tumor-targeted Interleukin-12-loaded polymeric micelles2021

    • 著者名/発表者名
      Pengwen Chen, Wenqian Yang, Kazunori Igarashi, Taehun Hong, Kazunori Kataoka, Horacio Cabral
    • 学会等名
      Materials Research Meeting (MRM2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Enhanced mRNA Delivery by Polyion Complex Micelles from Flexible Block Ionomers2021

    • 著者名/発表者名
      Horacio Cabral, Takuya Miyazaki, Wenqian Yang, Satoshi Uchida
    • 学会等名
      Materials Research Meeting (MRM2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Bioinspired design of stable siRNA-loaded polyion complex micelles from strong Tryptophan/Tyrosine-RNA interactions for siRNA delivery2020

    • 著者名/発表者名
      Wenqian Yang, Takuya Miyazaki, Yasuhiro Nakagawa, Satoshi Uchida, Kazunori Kataoka and Horacio Cabral
    • 学会等名
      69th SPSJ (Society of Polymer Science, Japan) Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Effect of PEG-Polycation Chain Flexibility on siRNA loaded Polyion Complex Micelles Assembly2020

    • 著者名/発表者名
      Wenqian Yang, Takuya Miyazaki, Yasuhiro Nakagawa, Pengwen Chen, Taehun Hong and Horacio Cabral
    • 学会等名
      3rd GLowing Polymer Symposium in KANTO (GPS-K 2020)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of PEG-Polycation Chain Flexibility on siRNA loaded Polyion Complex Micelles Assembly2020

    • 著者名/発表者名
      Wenqian Yang, Takuya Miyazaki, Teahon Hong and Horacio Cabral
    • 学会等名
      2nd International online conference on nanomedicine
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2020-07-07   更新日: 2024-03-26  

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