| 研究課題/領域番号 |
21K15315
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
前田 仁志 熊本大学, 大学院生命科学研究部(薬), 助教 (80791483)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | マクロファージ / 線維芽細胞 / 癌細胞 / アルブミン / 遺伝子工学技術 |
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| 研究実績の概要 |
難治性癌に対する治療効果の向上には、癌細胞への攻撃だけでなく、「癌微小環境」と「癌細胞癌細胞-癌微小環境ネットワーク」の破綻が重要視されるようになってきた。これは、癌微小環境を構成する腫瘍関連マクロファージ(TAM)や癌関連線維芽細胞(CAF)などの細胞群が癌細胞の増殖・浸潤・転移などを司るためである。申請者はこれまでに、「癌微小環境」の破綻を目的として、TAM/CAF二重標的化担体である高マンノース糖鎖を含有した組換え型マンノースアルブミン(Man-HSA)へポリエチレングリコール(PEG)を1分子のみ付加したMonoPEG-Man-HSAを作成した。PEG化によりMan-HSAの腫瘍移行性は向上し、自身の高マンノースを介してTAMに発現する1型マンノース受容体(MRC1)ならびにCAFに発現する2型マンノース受容体(MRC2)を選択的に認識することを実証した。本研究では、新たに「癌細胞-癌微小環境ネットワーク」のより効率的な破綻を企図し、TAM/CAFに癌細胞を加えた三重標的化を可能とする包括的な癌Drug Delivery System(DDS)担体として、PEGの代わりにHSAを接合したHSAヘテロ２量体(HSA化Man-HSA)の開発を試みる。さらにこの担体をナノ粒子化、抗癌剤を搭載し、その治療効果(抗腫瘍・抗転移効果)及び安全性を２種類の同所移植膵臓癌モデルマウスを用いて検証する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
HSA-(Man-HSA)及び(Man-HSA)-HSAのcDNA作製とPichia酵母による発現系の作成に成功し、酵母培養上清を銀染色にて確認したところ、HSA-(Man-HSA) 及び(Man-HSA)-HSAの理論分子量である136 kDa付近にバンドを確認している。今後、これらHSAヘテロダイマーの体内動態特性やTAM/CAF認識能を検討していく予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
サイトカイン刺激によりTAMを模倣したMRC1高発現細胞を調製後、２種類のHSA化Man-HSAをFITC標識化し、取り込み量を比較する。CAFを模倣したMRC2高発現線維芽細胞、各種膵臓癌細胞(PAN-02、SUIT-2)に対しても同様に行う。血中、腫瘍及び臓器分布や腫瘍組織細胞群(癌細胞、TAM、CAF)への移行性は、２種類のHSA化Man-HSAを125I及び111InあるいはFITC及びCy-5標識し、健常及び膵臓癌同所移植マウス(SUIT-2)で検討する。この検討で、癌細胞/TAM/CAFへの移行性が高いHSA化Man-HSAをナノ粒子化する。具体的には、HSA化Man-HSAの分子内ジスルフィド結合をグルタチオンにより還元後、エタノールによる脱溶媒和を介した分子間ジスルフィド結合の形成によりナノ粒子を作製する。なお、作製における各反応段階の条件を最適化することで、粒子径の調節が可能である。粒子径を最適化したHSA化Man-HSAナノ粒子の体内動態を評価する。
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