人工修飾型マイクロRNAによるin vivoリプログラミング技術の新構築

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K15496
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 石井 秀始 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任教授(常勤) (10280736)
• 研究分担者: 今野 雅允 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 寄附講座助教 (80618207) ; 西田 尚弘 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50588118) ; 川本 弘一 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任助教(常勤) (30432470) ; 小関 準 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任助教(常勤) (20616669)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 癌 / 核酸 / ゲノム

研究実績の概要

胎生期に発現する内在性マイクロRNA（既に特許化 [WO2011-102444 等]）を医薬品として最適化する為に、①架橋型修飾（共有結合他）、②Drug Delivery System(DDS)搭載する技術を新構築することを目的とした。応用範囲は、癌を含む体細胞の直接リプログラミングを個体レベルで誘導、エピゲノムを基盤とした革新的な細胞改変、画期的な疾病制御を具現化することを目指した。新たなステージの特許戦略を展開して、最適化、企業移転、臨床応用へ加速して研究を進めた。新規性としてはマイクロRNA の架橋型修飾・DDS 搭載の最適化は重要なシーズを生み出す。有用性としては、癌・再生医学の先進的シーズ（癌幹細胞の根絶・再生による組織修復）。先進性としては、高度なエピゲノム操作を、簡便で安全な方法で実現する。トランスレーショナル研究としては、先端医科学の臨床医学への展開を目指す。

現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

人工修飾型マイクロRNAとして活性型か、BNA型に加えて他の修飾系も考慮に入れて研究を進めることにより知財整備とともに大きな進捗成果を得ている。

今後の研究の推進方策

架橋型核酸の分子修飾のエンドヌクレアーゼ活性の抑制とオンターゲット効果の増強を目指して核酸修飾の規則性を一般化する計画である。この研究により応用性と汎用性が大きく固まると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Pyruvate kinase M2, but not M1, allele maintains immature metabolic states of murine embryonic stem cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Konno, M., Ishii, H., Koseki, J., Tanuma, N., Nishida, N., Kawamoto, K., Nishimura, T., Nakata, A., Matsui, H., Noguchi, K., Ozaki, M., Noguchi, Y., Shima, H., Gotoh, N., Nagano, H., Doki, Y., Mori, M.
  • 雑誌名: Regen. Therap. 巻: 1 ページ: 63-71
  • DOI: 10.1016/j.reth.2015.01.001
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] MicroRNAs induce epigenetic reprogramming and suppress malignant phenotypes of human colon cancer cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, H., Wu, X., Kawamoto, K., Nishida, N., Konno, M., Koseki, J., Matsui, H., Noguchi, K., Gotoh, N., Yamamoto, T., Miyata, K., Nishiyama, N., Nagano, H., Yamamoto, H., Obika, S., Kataoka, K., Doki, Y., Mori, M., Ishii, H.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 10 ページ: e0127119
  • DOI: 10.1371/journal
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Embryonic microRNA-369 Controls Metabolic Splicing Factors and urges Cellular Reprograming. (2015)
  • 著者名/発表者名: Konno, M., Koseki, J., Kawamoto, K., Nishida, N., Matsui, H., Dewi, DL., Ozaki, M., Noguchi, Y., Mimori, K., Gotoh, N., Tanuma, N., Shima, H., Doki, Y., Mori, M., Ishii, H.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 10 ページ: e0132789
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0132789.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Susceptibility of pancreatic cancer stem cells to reprogramming. (2015)
  • 著者名/発表者名: Noguchi, K., Eguchi, H., Konno, M., Kawamoto, K., Nishida, N., Koseki, J., Wada, H., Marubashi, S., Nagano, H., Doki, Y., Mori, M., Ishii, H.
  • 雑誌名: Cancer Sci. 巻: 106 ページ: 1182-1187
  • DOI: 10.1111/cas.12734.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cyclin G2: A novel independent prognostic marker in pancreatic cancer. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa, S., Nagano, H., Konno, M., Eguchi, H., Tomokuni, A., Tomimaru, Y., Wada, H., Hama, N., Kawamoto, K., Kobayashi, S., Marubashi, S., Nishida, N., Koseki, J., Gotoh, N., Ohno, S., Yabuta, N., Nojima, H., Mori, M., Doki, Y., Ishii, H.
  • 雑誌名: Oncol. Lett. 巻: 10 ページ: 2986-2990
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Innovative Medicine for Metabolic Reprogramming of Intractable Cancer Stem Cells (2015)
  • 著者名/発表者名: 石井秀始
  • 学会等名: 第46回高松宮妃癌研究基金国際シンポジウム
  • 発表場所: パレスホテル東京(東京）
  • 年月日: 2015-11-17 – 2015-11-19
• [学会発表] 難治性消化器癌幹細胞の可視化とシステム的理解 (2015)
  • 著者名/発表者名: 石井秀始、土岐祐一郎、森正樹
  • 学会等名: 第74回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知）
  • 年月日: 2015-10-08 – 2015-10-10
• [学会発表] 癌医療における機能性核酸の応用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 石井秀始
  • 学会等名: 第7回日本RNAi研究会 (第2回日本細胞外小胞学会)
  • 発表場所: グランドプリンスホテル広島(広島）
  • 年月日: 2015-08-26 – 2015-08-28
• [産業財産権] タンパク質の部分立体構造を予測する方法 (2016)
  • 発明者名: 石井秀始、小関準、西田尚弘、今野雅允、川本弘一 他2名
  • 権利者名: 石井秀始、小関準、西田尚弘、今野雅允、川本弘一 他2名
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2016-058220
  • 出願年月日: 2016-03-23
• [産業財産権] 炭素線感受性バイオマーカー、炭素線感受性の評価方法およびキット、ならびに炭素線増感剤 (2016)
  • 発明者名: 小川和彦、石井秀始、西田尚弘、今野雅允、小関準、川本弘一 他4名
  • 権利者名: 小川和彦、石井秀始、西田尚弘、今野雅允、小関準、川本弘一 他4名
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2016-069684
  • 出願年月日: 2016-03-31