高分子ミセル型ナノキャリアによる薬物・遺伝子デリバリー

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17016017
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 片岡 一則 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00130245)
• 研究分担者: 山崎 裕一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (00322678) ; 西山 伸宏 東京大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (10372385) ; 長田 健介 東京大学, 大学院・工学系研究科, 特任講師 (10396947) ; 宮田 完二郎 東京大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (50436523) ; 岸村 顕広 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (70422326) ; 石井 武彦 東京大学, 大学院・工学系研究科, 特任助教 (80415075)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2009
• キーワード: ドラッグデリバリー / ナノキャリア / 高分子ミセル / がん化学療法 / 遺伝子治療 / siRNA / ナノテクノロジー

研究概要

本研究では、難治がんの標的治療の実現を目指して、細胞内低pH環境応答性と標的細胞結合能を賦与した制がん剤内包高分子ミセルを開発し、その有効性を担がんマウスを用いた動物実験により明らかにした。また、遺伝子デリバリーに基づくがんの分子治療の実現に向けて、細胞内還元的環境下で選択的に開裂する結合を介して内核が架橋安定化された高分子ミセル型ベクターを構築し、がんの血管新生阻害治療における有用性を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Antiangiogenic gene therapy of solid tumor by systemic injection of polyplex micelles loading plasmid DNA encoding soluble Flt-1 (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Oba, Y. Vachutinsky, K. Miyata, M.R. Kano, S. Ikeda, N. Nishiyama, K. Itaka, K. Miyazono, H. Koyama, K. Kataoka
  • 雑誌名: Mol. Pharm 7(2) ページ: 501-509
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced magnetic resonance imaging of experimental pancreatic tumor in vivo by block-copolymer-coated magnetite nanoparticles with TGF-beta inhibitor (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Kumagai, M.R. Kano, Y. Morishita, M. Ota, Y. Imai, N. Nishiyama, M. Sekino, S. Ueno, K. Miyazono, K. Kataoka
  • 雑誌名: J. Control. Release 140(3) ページ: 306-311
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced percolation and gene expression in tumor hypoxia by PEGylated polyplex micelles (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Han, M. Oba, N. Nishiyama, M.R. Kano, S. Kizaka-Kondoh, K. Kataoka
  • 雑誌名: Mol. Ther. 17(8) ページ: 1404-1410
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polyplexes from poly(aspartamide) bearing 1, 2-diaminoethane side chains induce pH-selective, endosomal membrane destabilization with amplified transfection and negligible cytotoxicity (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Miyata, M. Oba, M. Nakanishi, S. Fukushima, Y. Yamasaki, H. Koyama, N. Nishiyama, K. Kataoka
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 130(48) ページ: 16287-16294
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polyplex micelles from triblock copolymers composed of tandemly aligned segments with biocompatible, endosomal escaping, and DNA-condensing functions for systemic gene delivery to pancreatic tumor (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Miyata, M. Oba, M.R. Kano, S. Fukushima, Y. Vachutinsky, M. Han, H. Koyama, K. Miyazono, N. Nishiyama, K. Kataoka
  • 雑誌名: Pharm. Res. 25(12) ページ: 2924-2936
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polyplex micelles with cyclic RGD peptide ligands and disulfide cross-links directing to the enhanced transfection via controlled intracellular trafficking (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Oba, K. Aoyagi, K. Miyata, Y. Matsumoto, K. Itaka, N. Nishiyama, Y. Yamasaki, H. Koyama, K. Kataoka
  • 雑誌名: Mol. Pharm. 5(6) ページ: 1080-1092
  • 査読あり
• [雑誌論文] PEG-based block catiomers possessing DNA anchoring and endosomal escaping functions to form polyplex micelles with improved stability and high transfection efficacy (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Miyata, S. Fukushima, N. Nishiyama, Y. Yamasaki, K. Kataoka
  • 雑誌名: J. Control. Release 122(3) ページ: 252-260
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimization of (1, 2-diamino- cyclohexane)platinum(II)-loaded polymeric micelles directed to improved tumor targeting and enhanced antitumor activity (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Cabral, N. Nishiyama, K. Kataoka
  • 雑誌名: J. Control. Release 121(3) ページ: 146-155
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo antitumor activity of the folate-conjugated pH-sensitive polymeric micelle selectively releasing adriamycin in the intracellular acidic compartments (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Bae, N. Nishiyama, K. Kataoka
  • 雑誌名: Bioconjugate Chem. 18(4) ページ: 1131-1139
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improvement of cancer-targeting therapy, using nanocarriers for intractable solid tumors by inhibition of TGF-beta signaling (2007)
  • 著者名/発表者名: M.R. Kano, Y. Bae, C. Iwata, Y. Morishita, M. Yashiro, M. Oka, T. Fujii, A. Komuro, K. Kiyono, M. Kaminishi, K. Hirakawa, Y. Ouchi, N. Nishiyama, K. Kataoka, K. Miyazono
  • 雑誌名: P. Natl. Acad. Sci. USA. 104(9) ページ: 3460-3465
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multifunctional polymeric micelles with folate-mediated cancer cell targeting and pH-triggered drug releasing properties for active intracellular drug delivery. (2005)
  • 著者名/発表者名: Y. Bae, W. -D. Jang, N. Nishiyama, S. Fukushima, K. Kataoka
  • 雑誌名: Mol. BioSyst. 1(3) ページ: 242-250
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antiangiogenic gene therapy of experimental pancreatic tumor by sFlt-1 plasmid DNA carried by RGD-modified crosslinked polyplex micelles
  • 著者名/発表者名: Y. Vachutinsky, M. Oba, K. Miyata, S. Hiki, M.R. Kano, N. Nishiyama, H. Koyama, K. Miyazono, K. Kataoka
  • 雑誌名: J. Control. Release (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] Block copolymer micelles and vesicles as nanocarriers for gene and drug delivery (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kataoka
  • 学会等名: The 10th US-Japan symposium on Drug Delivery System
  • 発表場所: Lahaina, Maui, Hawaii, USA
  • 年月日: 20091216-20091220
• [学会発表] Supramoleuclar Nanocarriers for Gene and Drug Delivery (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kataoka
  • 学会等名: 1st Annual Conference of the American Society for Nanomedicine
  • 発表場所: Bolger Center, Potomac, Maryland, USA
  • 年月日: 20091022-20091025
• [学会発表] 健康サスティナブル社会を先導するナノバイオマテリアル～ピンポイントDDSへの展開～ (2009)
  • 著者名/発表者名: 片岡一則
  • 学会等名: 第58回高分子討論会
  • 発表場所: 熊本大学工学部黒髪地区、熊本県
  • 年月日: 20090916-20090918
• [学会発表] ポリエチレングリコール-ポリアミノ酸ブロック共重合体を基盤とする高分子ミセル型DDSの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 片岡一則
  • 学会等名: 第25回日本DDS学会学術集会
  • 発表場所: 東京ドームホテル、東京
  • 年月日: 20090703-20090704
• [学会発表] Smart Nanocarrier Systems for Targeted Drug and Gene Delivery ~A Future for the Pharmaceutical Industry~ (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kataoka
  • 学会等名: 2nd European Conference for Clinical Nanomedicine
  • 発表場所: Messe Schweiz, Hall l'Entree, Basel, Switzerland
  • 年月日: 20090427-20090429
• [図書] 抗がん剤を運ぶシステム:高分子ミセル型DDS、現代化学(464) (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮田完二郎、片岡一則
  • 総ページ数: 44-48
• [図書] ナノテクノロジーの癌医療への応用 高分子ミセル型抗癌剤の開発、癌と化学療法36(3) (2009)
  • 著者名/発表者名: 西山伸宏、片岡一則
  • 総ページ数: 357-361
• [備考] 2009年7月NIMS Award 2009 2008年6月Controlled Release Society Founders Award
• [備考] 2009年5月10日日本経済新聞サイエンス:がん患部直接たたけ2007年1月22日読売新聞夕刊偶然の球体患部狙い撃ち
• [備考]
  • URL: http://www.bmw.t.u-tokyo.ac.jp/research/research2-1.html
• [産業財産権] カチオン性のポリ(アミノ酸)およびその使用 (2009)
  • 発明者名: 西山伸宏, 片岡一則, 宮田完二郎, 石井武彦, 呉寿栄, キムヒュンジン
  • 権利者名: 国立大学法人東京大学
  • 産業財産権番号: 特許権特願2009-31799
  • 出願年月日: 2009-02-12
• [産業財産権] tgf-βシグナル阻害剤と抗腫瘍剤の組み合せ使用 (2006)
  • 発明者名: 宮園浩平, 狩野光伸, べーユンスー, 西山伸宏, 片岡一則
  • 権利者名: 国立大学法人東京大学
  • 産業財産権番号: 特許権12/223463
  • 出願年月日: 2006-08-30