生体認識分子を融合したナノ粒子による新規な生体内ピンポイント遺伝子導入法の開発

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15025240
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 黒田 俊一 大阪大学, 産業科学研究所, 助教授 (60263406)
• キーワード: 遺伝子治療 / DDS / ウイルス / ナノバイオ / 中空ナノ粒子

研究概要

ヒト肝臓に対し極めて高い特異性及び感染性を有するB型肝炎ウイルス(HBV)の感染機構を担う外皮タンパク質を、組換え酵母で「中空ナノ粒子」として大量生産し粒子内部に遺伝子をはじめ薬剤やタンパク質を封入して、生体内でヒト肝臓特異的に高効率で物質を送達させる系を完成した(Nature Biotechnology 2003)。本研究期間中では、ヒト肝癌移植ヌードマウスを用いて移植肝癌に対して高い治療効果を示す治療用遺伝子と投与プロトコールを検討し、肝癌特異的に作動するαフェトプロテインプロモーターと可溶性VEGF受容体遺伝子の組み合わせが最適で、投与経路は尾静脈注射で、投与量は遺伝子として10μgで充分であった。次に、ランダムペプチドを発現するファージを用いてコンビバイオ的手法により、上記移植肝癌モデル内でピンポイントに標的化するアミノ酸配列を選抜した。現在、中空ナノ粒子表面に提示させて使用可能か検討している。更に、ヒト免疫系に認識されにくいHBVエスケープ変異体のアミノ酸変異部位を導入した中空ナノ粒子3種類を作製し、マウスにおいて抗原性を検討したところ,通常使用量の10倍量の中空ナノ粒子を2週おきに6回接種しても抗体を議導しないステルス型中空ナノ粒子1種類が完成していることが判明した。今後は、このステルス粒子を基本として様々な特異性を有する中空ナノ粒子群を開発する予定である。

研究成果

• [文献書誌] Kishishita, S.: "Role of Copper Ion in Bacterial Copper Amine Oxidase : Spectroscopic and Cry stallographic Studies of Metal-substituted Enzymes."J.Am.Chem.Soc.. 125. 1041-1055 (2003)
• [文献書誌] Maeno-Hikichi Y.: "A PKCε-ENH-channel Complex Modulates N-type Ca^<2+> channels."Nature Neuroscience. 6. 468-475 (2003)
• [文献書誌] Yamada, T.: "Nanoparticles for the Delivery of Genes and Drugs to Human Hepatocytes."Nature Biotechnology. 21. 885-890 (2003)
• [文献書誌] Miyoshi, K.: "Disrupted-in-Schizophrenia 1, a Candidate Gene for Schizophrenia, Participates in Axonal Outgrowth"Mol.Psychiatry. 8. 685-694 (2003)
• [文献書誌] Zhang, X.: "Overexpression of Nell-1, a Craniosynostosis Associated Gene, Induces Apoptosis in Osteoblasts during Craniofacial Development"J.Bone Mineral Res.. 18. 2126-2134 (2003)
• [文献書誌] Aihara, K.: "A Neuron-specific EGF Family Protein, NELL2, Promotes Survival of Neurons through Mitogen-activated Protein Kinases."Brain Res.Mol.Brain Res.. 116. 86-93 (2003)
• [文献書誌] 黒田俊一(分担執筆): "ナノバイオテクノロジーの最新技術"CMC出版. 23 (2003)