生体内バリア回避能を具備したナノキャリアによる革新的ナノ治療の創出

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19680026
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 西山 伸宏 東京大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (10372385)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: ドラッグデリバリー / 高分子ミセル / がん治療 / 生体内バリア / 光エネルギー

研究概要

本研究では、膵臓がんなどの難治がんの標的治療や核酸医薬を利用したがん分子治療の実現を目指して、機能性高分子の精密設計と分子修飾によって、組織レベルおよび細胞小器官レベルで存在する種々の生体内バリアを回避し、標的部位の特異的環境や外部からの物理刺激に応答して機能発現する高分子ミセル型ナノキャリアを構築した。また、細胞実験および動物実験により、高分子ミセル型ナノキャリアの有効性を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Enhanced transfection with silica-coated polyplexes loading plasmid DNA. (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Miyata, N. Gouda, H. Takemoto, M. Oba, Y. Lee, H. Koyama, Y. Yamasaki, K. Itaka, N. Nishiyama, K. Kataoka
  • 雑誌名: Biomaterials 31(17) ページ: 4764-4770
  • 査読あり
• [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] Efficient delivery of bioactive antibodies into the cytoplasm of living cells by charge-conversional polyion complex micelles. (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Lee, T. Ishii, H. -J. Kim, N. Nishiyama, Y. Hayakawa, K. Itaka, K. Kataoka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 49(14) ページ: 2552-2555
  • 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] Charge-conversional polyionic complex micelles-efficient nanocarriers for protein delivery into cytoplasm. (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Lee, T. Ishii, H. Cabral, H. -J. Kim, J. -H. Seo, N. Nishiyama, H. Oshima, K. Osada, K. Kataoka
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 48(29) ページ: 5309-5312
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design and development of dendrimer photosensitizer- incorporated polymeric micelles for enhanced photodynamic therapy. (2009)
  • 著者名/発表者名: N. Nishiyama, Y. Morimoto, W. -D. Jang, K. Kataoka
  • 雑誌名: Adv. Drug Deliv. Rev. 61(4) ページ: 327-338
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced photodynamic cancer treatment by supramolecular nanocarriers charged with dendrimer phthalocyanine. (2009)
  • 著者名/発表者名: N. Nishiyama, Y. Nakagishi, Y. Morimoto, P. -S. Lai, K. Miyazaki, K. Urano, S. Horie, M. Kumagai, S. Fukushima, Y. Cheng, W. -D. Jang, M. Kikuchi, K. Kataoka
  • 雑誌名: J. Control. Release 133(3) ページ: 245-251
  • 査読あり
• [雑誌論文] A photo-activated targeting chemotherapy using glutathione sensitive camptothecin-loaded polymeric micelles. (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Cabral, M. Nakanishi, M. Kumagai, W. -D. Jang, N. Nishiyama, K. Kataoka
  • 雑誌名: Pharm. Res. 26(1) ページ: 82-92
  • 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 tissue. (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] PEG-detachable polyplex micelles based on disulfide-linked block catiomers as bioresponsive non-viral gene vectors. (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Takae, K. Miyata, M. Oba, T. Ishii, N. Nishiyama, K. Itaka, Y. Yamasaki, H. Koyama, K. Kataoka
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 130(18) ページ: 6001-6009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Charge-conversional ternary polyplex with endosome disruption moiety: a new paradaigm for the efficient and safe gene delivery. (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Lee, K. Miyata, M. Oba, T. Ishii, S. Fukushima, M. Han, N. Nishiyama, K. Kataoka
  • 雑誌名: Angew. Chem., Int. Ed. 47(28) ページ: 5163-5166
  • 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] Improvement of cancer-targeting therapy, using nanocarriers for intractable solid tumors by inhibition of TGF-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: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 104(9) ページ: 3460-3465
  • 査読あり
• [学会発表] 光線力学治療のための光増感剤内包高分子ミセルの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西山伸宏
  • 学会等名: 日本薬学会第130年会シンポジウム「異分野技術の融合による次世代の医療基盤技術の構築に向けて」
  • 発表場所: ホテルグランヴィア, 岡山
  • 年月日: 2010-03-19
• [学会発表] 高分子集合体を基盤とする生体ナノ環境可視化システム (2010)
  • 著者名/発表者名: 西山伸宏
  • 学会等名: 生体ナノ環境の時空間制御を目指して
  • 発表場所: 北海道大学大学院薬学研究院・臨床薬学講義室, 北海道
  • 年月日: 2010-01-05
• [学会発表] Development of polymeric micelles for innovative cancer therapy (2009)
  • 著者名/発表者名: 西山伸宏
  • 学会等名: 第68回日本癌学会シンポジウム「ナノテクノロジーがもたらす新規がん治療」
  • 発表場所: パシフィコ横浜, 神奈川
  • 年月日: 2009-10-02
• [学会発表] がん深部への遺伝子・薬剤デリバリーのためのナノキャリアの設計 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西山伸宏, 韓ムリ, 大庭誠, カブラル・オラシオ, 狩野光伸, 片岡一則
  • 学会等名: 第58回高分子討論会
  • 発表場所: 熊本大学黒髪キャンパス, 熊本
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] Block copolymer micelles as smart supramolecular nanodevices for tumor targeting (2009)
  • 著者名/発表者名: N. Nishiyama
  • 学会等名: The 36th Annual Meeting and Exposition of the Controlled Release Society
  • 発表場所: Bella Center, Copenhagen Denmark
  • 年月日: 2009-07-19
• [学会発表] 高分子集合体を基盤とした遺伝子・siRNAデリバリーシステムの創製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 西山伸宏, 片岡一則
  • 学会等名: 第24回日本DDS学会学術総会
  • 発表場所: 六本木アカデミーヒルズ, 東京
  • 年月日: 2008-06-29
• [学会発表] Design of functional drug delivery system based on polymer assemblies (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Nishiyama, K. Kataoka
  • 学会等名: 10th European Symposium on Controlled Drug Delivery (ESCDD)
  • 発表場所: Noordwijk an Zee, The Netherlands
  • 年月日: 2008-04-02
• [学会発表] 固形がんの光力学治療のためのデンドリマーフタロシアニン内包高分子ミセルの開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 西山伸宏, 熊谷康顕, 堀江壮太, Sarma Tridib, 程域, 張祐銅, 中岸義典, 守本祐司, 片岡一則
  • 学会等名: 第29回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター, 大阪(口頭)
  • 年月日: 2007-11-27
• [学会発表] Stimuli-responsive drug and gene nanocarriers based on supramolecular assemblies (2007)
  • 著者名/発表者名: N. Nishiyama, K. Kataoka
  • 学会等名: 34th Annual Meeting & Exposition of the Controlled Release Society (CRS)
  • 発表場所: Long Beach, California
  • 年月日: 2007-07-11
• [図書] 第4章 機能性DDSキャリアの応用・実用化研究 9. 光応答型DDS機能性DDSキャリア製剤設計(編集 岡田弘晃) (2008)
  • 著者名/発表者名: 西山伸宏, 片岡一則
  • 総ページ数: 269-278
  • 出版者: CMC出版
• [図書] II章5. ナノテクノロジーを利用した DDS 癌の分子標的治療(編集 鶴尾隆) (2008)
  • 著者名/発表者名: 西山伸宏, 片岡一則
  • 総ページ数: 28-34
  • 出版者: 南山堂
• [図書] 第II部 第1章 ナノDDS 医療ナノテクノロジー-最先端医学とナノテクの融合- (2007)
  • 著者名/発表者名: 西山伸宏
  • 総ページ数: 88-97
  • 出版者: 杏林図書
• [備考] 受賞実績2007年5月高分子学会高分子研究奨励賞2009年7月日本DDS学会第一回日本DDS学会奨励賞(基礎)
• [備考] 報道関連2010年2月23日毎日新聞薬の運搬自在に設計
• [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