Development of Neo-bionanocapsule for Various In Vivo Targets

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16H06314
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Biomedical engineering/Biomaterial science and engineering
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: KURODA SHUN'ICHI 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (60263406)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 立松 健司 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (00322743) ; 曽宮 正晴 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (50788974)
• Project Period (FY): 2016-05-31 – 2021-03-31
• Keywords: ナノメディシン / ウイルス / 全自動１細胞解析単離装置 / 能動的標的能 / ステルス能 / 細胞内侵入能 / ナノレベル精密整列化

Outline of Final Research Achievements

We have identified the functional domains that have been acquired by viruses (natural DDS (drug delivery system) nanocarriers) during the evolutionary process, such as 1) strong stealth to escape elimination by the immune system,2) high active targeting to target organs/cells, 3) efficient entry into target cells, and 4) intracytoplasmic transfer of drugs to exert their medicinal effects. We have developed novel DDS nanocarrier with these capabilities for precise in vivo spatiotemporal control of drugs. In addition, we have developed related technologies, such as efficient selection method of targeted molecules and precise presentation methods on the carrier surface.

Free Research Field

細胞生物工学　薬物送達学　ウイルス学　ナノバイオテクノロジー

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

薬剤の副作用を極力抑えつつ最大の治療効果を示すために、生体内で薬剤の時空間的制御を行うDDSナノキャリアが多数開発されているが、（１）ヒト免疫系による排除を回避して、（２）目的臓器や細胞に効率よく到達し、（３）目的細胞内に効率的に侵入して、（４）薬効発揮の場である細胞質内に薬剤を移行させる全ての能力を併せ持つものはない。本研究成果は、ウイルスの解析を通して、全ての能力を有するDDSナノキャリアを初めて開発した点に学術的意義がある。また、本技術が実用化されれば、医療経済の改善にも大きく役立つ。