| 研究課題/領域番号 |
21H03797
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分90110:生体医工学関連
|
|---|
| 研究機関 | 徳島大学 |
|---|
研究代表者 |
小暮 健太朗 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (70262540)
|
|---|
| 研究分担者 |
南川 典昭 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (40209820)
野村 渉 広島大学, 医系科学研究科(薬), 教授 (80463909)
福田 達也 和歌山県立医科大学, 薬学部, 講師 (90805160)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2023年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2022年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2021年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
|
|---|
| キーワード | イオントフォレシス / ゲノム編集 / 微弱電流処理 / 微弱電流 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
3年間で、①RNPの微弱電流による細胞内送達とゲノム編集の検証（in vitro）、②ItPにおける安全性の検証（in vivo）、③腹腔内視鏡型ItPデバイスの構築とRNPの肝臓表面ItPによる組織内送達の検証（in vivo）、④治療標的ガイドRNA含有RNPの肝臓ItPによるゲノム編集の検証（in vivo）、⑤肝線維症疾患モデルマウス肝臓へのItPによるゲノム編集と治療効果の検討（in vivo）、⑥遺伝子変異1型糖尿病モデルマウス膵臓へのItPによるゲノム編集と治療効果の検討（in vivo）を実施し、研究目的を達成する。
|
| 研究成果の概要 |
本研究は、ゲノム編集ツールCRISPR-Cas9複合体（リボヌクレオプロテインRNP）を標的臓器細胞内へ直接送達可能な新規物理的送達システム開発による生体内ダイレクトゲノム編集技術の確立を目的とした。研究代表者は、微弱電流による皮内薬物送達技術（イオントフォレシスItP）を用いた体内臓器表面からのin vivoダイレクトゲノム編集を発想した。だが巨大なRNPのItPには、臓器細胞内送達の技術革新が必須なため、本研究ではRNPの臓器内浸透、細胞内取込とエンドソーム脱出の達成によるダイレクトゲノム編集技術の開発を目指した。種々検討の結果、Cas9が細胞質送達されることによるゲノム切断を確認できた。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ゲノム編集技術は、食物改良や遺伝子治療技術として注目されている。特にCRISPR-Cas9は、ゲノム編集に汎用され、アデノ随伴ウイルスAAVや脂質ナノ粒子キャリアーLNPを用いたゲノム編集が検討されている。しかし、AAVに搭載可能な遺伝子サイズは限られ、安全面での問題もある。一方、LNPは血流を介した肝臓送達には利用可能だが、それ以外の臓器送達は困難である。すなわち、担体を用いずCRISPR-Cas9を標的臓器細胞に直接導入可能な革新的技術が必要である。本研究は、皮内薬物送達技術ItPを臓器細胞内へのゲノム編集ツール送達に展開することで、ゲノム編集への新たなオプション提供という意義を有する。
|
