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前年度までに、脳組織へ集積性を有するAngiopep-2ペプチド修飾ナノバブルの調製に成功した。当該年度は、さらにカチオン性脂質DSDAPを含有させ、その表面へpDNAおよびmiRNAの搭載が可能なペプチド修飾ナノバブルの調製を試みた。その結果、ナノバブル表面へ核酸搭載が可能であること、さらに、核酸を搭載した状態においても脳組織への集積性を有することが確認された。また、ナノバブルをマウス尾静脈より投与し、脳への診断用超音波照射によりその造影効果を評価したところ、Angiopep-2ペプチド修飾ナノバブル（Ang2-BL）投与群において、ペプチド未修飾ナノバブル（PEG-BL）、あるいはコントロールペプチド（Angiopep-7）修飾ナノバブル（Ang7-BL）投与群と比較して、造影輝度の上昇が認められ、Ang2-BLの超音波造影剤としての有用性も示された。
さらに、上述のナノバブルと高密度収束超音波併用による脳組織への遺伝子導入効果について、レポーター遺伝子の発現効果、および脳出血などの傷害性を指標に条件の最適化を試みた。その結果、Ang2-BLによる遺伝子導入群において、PEG-BL、Ang7-BL群と比較して、有意な遺伝子発現効果が得られた。さらにこの効果は、超音波照射を施した左脳と超音波未照射の右脳の比較においても有意差が認められ、高密度収束超音波を用いることで、局所的な遺伝子導入が可能であることが示唆された。
研究期間を通じ、核酸搭載ナノバブルの脂質組成の最適化、miRNA導入による下肢虚血性疾患の治療効果、脳標的指向性ペプチド修飾ナノバブルの調製を段階的に確認し、上述した成果に繋げることができた。これらの結果は、本研究の目的である核酸搭載ナノバブルと高密度収束超音波併用による脳血管障害治療システムの開発に繋がり得る重要な成果である。治療効果の評価は今後の課題としたい。
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