2004 Fiscal Year Annual Research Report
バイオナノ粒子を用いた制癌剤の標的細胞選択的送達システム
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15500317
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| Research Institution | OKAYAMA UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
多田 宏子 岡山大学, 工学部, 助手 (60271061)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 秀徳 岡山大学, 工学部, 教授 (80037613)
妹尾 昌治 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教授 (90243493)
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| Keywords | ドラッグデリバリーシステム / 分子標的 / 人工ウィルス / 制癌剤 / タンパク質工学 |
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| Research Abstract |
H16年度は、
1.バイオナノ粒子への薬物封入効率を上げるために、バイオナノ粒子の改良と、薬物封入(エレクトロポレーション)条件の検討を行った。
(1)バイオナノ粒子の主成分であるLタンパク質は酵母菌体内ではモノマーであるが、従来の調製法では、その精製過程でss結合を形成しポリマー化していた。しかし、バイオナノ粒子精製時にss結合形成抑制剤を添加すること、あるいは粒子形成に不要なCys残基8個をSerあるいはAla残基に置換した変異体Lタンパク質(M8)を発現させてバイオナノ粒子を調製することにより、Lタンパク質のポリマー形成を抑制でき、薬物封入量が1,7倍および標的細胞導入能が2.5倍増大することを見いだした。この結果は、SS結合を抑制が、薬物封入効率向上に有効であることを示す。これらの方法により、Lタンパク質のポリマー形成が抑制され薬物封入効率が上がった、改良型バイオナノ粒子を調製できた。
(2)H15年度に確立した、蛍光低分子化合物カルセインを用いたバイオナノ粒子への薬物封入効率測定系を用いて、エレクトロポレーション条件を検討した。その結果、温度は室温、電圧は50V、time constantが18msec前後になるような電気容量で、2-3回エレクトロポレーションをかけた場合に、粒子をロスすることなく効率よく封入することができることを、見いだした。
2.上記1(1)の改良型バイオナノ粒子を用い、1(2)の封入条件を用いて、抗ガン剤パクリタキセルを封入したバイオナノ粒子を調製し、その標的細胞特異的な細胞増殖阻害活性の発揮を調べた。バイオナノ粒子にパクリタキセルをエレクトロポレーションにより封入した後標的細胞(ヒト肝癌細胞株HepG2)に添加した場合、パクリタキセル単独よりも約5倍強い細胞増殖阻害活性を示した。
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