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平成26年度では、膀胱がん免疫の誘導における膀胱がん細胞と免疫担当細胞の寄与を明らかにすることを目的として研究を行い、BCG-CWS搭載ナノ粒子の膀胱がん免疫の誘導には免疫担当細胞ではなく膀胱がん細胞にBCG-CWS搭載ナノ粒子が取り込まれることが必要であることを明らかにした。平成27年度では、本申請研究の後半の計画に従い、ナノ粒子の細胞内動態と抗原提示の関係に着目し、抗腫瘍活性を最大化するためのナノ粒子開発に重要な知見を得ることに成功し、国際誌に発表した。
BCG生菌による抗膀胱がん免疫応答には、脂質抗原提示が関与することが示唆されている。しかしながら、提示される脂質分子が不明であることと評価系が確立されていないため、BCG-CWS搭載ナノ粒子を用いて抗原提示を評価することは困難であった。そこで、評価が容易な既知の脂質抗原（ガラクトシルセラミド）をナノ粒子に搭載することで、ナノ粒子の細胞内動態と脂質抗原提示の関係性を詳細に解析した。その結果、高い膜融合性を付与しエンドソームからの脱出性を高めたナノ粒子を用いた場合、エンドソーム非脱出性のナノ粒子と比較して脂質抗原提示効率が有意に低下した。一方で、エンドソーム非脱出性のナノ粒子を用いた場合、ナノ粒子自体のエンドソーム内での安定性は脂質抗原提示に影響を与えないことが明らかになった。以上のことから、脂質抗原提示を促進するためにはエンドソーム内に効率的に集積するようなナノ粒子設計が重要であることが示唆された。この知見を基盤とし、抗腫瘍活性を最大化するためのBCG-CWS搭載ナノ粒子の構築を進めている。
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