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静脈内投与によりがん組織へsiRNAを送達するための葉酸修飾リポソーム製剤の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K07142
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分47060:医療薬学関連
研究機関星薬科大学

研究代表者

服部 喜之  星薬科大学, 薬学部, 教授 (90350222)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワードsiRNA / 葉酸 / 葉酸受容体 / がん / リポソーム / リポプレックス / がん細胞 / がん治療 / ターゲティング
研究開始時の研究の概要

静脈内投与でがん組織に効率よく短鎖二本鎖RNA(siRNA)を送達し、がん増殖抑制効果を誘導できる副作用が少ないsiRNA治療薬を開発するため、がんで高発現している葉酸受容体を標的としたsiRNA送達用の葉酸修飾リポソーム製剤を調製する。血液中ではポリエチレングリコール(PEG)修飾により血球成分との凝集を回避することでリポソーム製剤のがん組織への集積性を改善し、標的がん組織に到達後は葉酸修飾PEG脂質以外のPEG脂質が脱離することで、リポソーム表面に残された葉酸を介してがん細胞内に効率よくsiRNAを導入できる製剤開発を行う。

研究成果の概要

葉酸修飾正電荷リポソームとsiRNAの複合体(葉酸修飾リポプレックス)の血液中での安定性をPEG修飾により改善する一方、がん組織に集積後はPEG誘導体がリポプレックスから脱離し、リポプレックス表面に残された葉酸を介してがん細胞内に効率よくsiRNAを導入できる静脈内投与用の葉酸修飾リポプレックスを調製した。このリポソームを用いてがん増殖阻害効果のあるpolo-like kinase 1 (PLK1) siRNAを静脈内投与したところ肺でのsiRNAの集積量を減少ならびに担がんマウスの腫瘍にsiRNAを集積量を増加させ、その結果、抗腫瘍効果を誘導することができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

siRNAは、配列特異的に遺伝子の発現を抑制できることから、がんに対する創薬開発が期待されているが、静脈内投与でsiRNAをがんに送達することが困難であった。本研究課題で開発した葉酸修飾リポプレックスは、静脈内投与でがん組織にsiRNAを送達できることから、今後、siRNAを用いた新しいがんの治療のためのリポソーム製剤の開発につながるものと期待される。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2023 2022 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Effect of PEG anchor in PEGylation of folate-modified cationic liposomes with PEG-derivatives on systemic siRNA delivery into the Tumor2023

    • 著者名/発表者名
      Tang Min、Sakasai Sho、Onishi Hiraku、Kawano Kumi、Hattori Yoshiyuki
    • 雑誌名

      Journal of Drug Targeting

      巻: 31(1) 号: 1 ページ: 74-88

    • DOI

      10.1080/1061186x.2022.2104860

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of PEG anchors in PEGylated siRNA lipoplexes on in vitro gene-silencing effects and siRNA biodistribution in mice2020

    • 著者名/発表者名
      Hattori Yoshiyuki、Tamaki Kyoko、Sakasai Sho、Ozaki Kei-ichi、Onishi Hiraku
    • 雑誌名

      Molecular Medicine Reports

      巻: 22(5) ページ: 4183-4196

    • DOI

      10.3892/mmr.2020.11525

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 葉酸修飾siRNAリポプレックスのPEG修飾に用いるPEG誘導体のアンカー部が及ぼすマウス生体内分布および抗腫瘍効果の影響2022

    • 著者名/発表者名
      唐敏、逆井勝、大西啓、川野久美、服部喜之
    • 学会等名
      第38回日本DDS学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 葉酸修飾siRNAリポプレックスのPEG修飾に用いるPEG誘導体のアンカー部が及ぼす遺伝子発現抑制効果とマウス生体内分布への影響2022

    • 著者名/発表者名
      唐敏,逆井勝,大西啓,川野久美,服部喜之
    • 学会等名
      日本薬学会 第142年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] PEG化コンドロイチン硫酸を用いたsiRNAリポプレックスのPEG修飾が及ぼす遺伝子発現抑制効果とマウス生体内分布の影響2021

    • 著者名/発表者名
      服部喜之、逆井勝、唐敏、大西啓
    • 学会等名
      日本薬学会 第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] がん細胞へのsiRNA導入に及ぼす葉酸修飾リポプレックスのPEG修飾の影響2021

    • 著者名/発表者名
      唐敏、逆井勝、大西啓、服部喜之
    • 学会等名
      日本薬学会 第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] PEG修飾siRNAリポプレックスのPEGアンカー部の違いが及ぼすin vitro遺伝子発現抑制効果とマウス生体内分布の影響2020

    • 著者名/発表者名
      服部喜之、玉置響子、逆井 勝、尾﨑恵一、大西啓
    • 学会等名
      日本薬剤学会 第35年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [備考] 星薬科大学 分子薬剤学研究室

    • URL

      https://polaris.hoshi.ac.jp/kyoshitsu/yakuzai/Pharmaceutics%20top-page.htm

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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