2011 Fiscal Year Annual Research Report
バイオナノカプセルの細胞内侵入機構及び生体内ステルス性の解析
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21240052
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
黒田 俊一 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (60263406)
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| Keywords | ナノメディシン / DDS / ナノキャリア / ウイルス |
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| Research Abstract |
2003年，我々はB型肝炎ウイルス（HBV）の表面抗原Lタンパク質からなるバイオナノカプセル（BNC）をヒト肝臓特異的能動的送達用ナノキャリアとして開発した．生体内に投与されたナノ構造体は，肝臓，脾臓，肺などに存在する細網内皮系（RES）に速やかに捕捉される．天然のナノ構造体であるHBVは，血流中に侵入後，RESを回避して，標的臓器である肝臓のみに到達することから，HBVに内在性のRES回避機構が存在すると考えられた．一方、マウスに静注されたBNCはIn vivoイメージングによりRESを回避したので，BNCとHBVは共通のRES回避機構を有すると考えられた．そこで，両粒子表面に存在する重合アルブミン結合領域（PAR）とRES回避能の関係を解析したところ，BNCはPARを介して重合アルブミンを提示することでRES回避した．また、抗癌剤ドキソルビシンを封入したBNC-リポソーム複合体は、PEG修飾したリポソーム（ステルス化リポソーム）と同様に、マウスに静注後も細網内皮系に富む肝臓等に捕捉されにくい。これは、pre-S2領域に含まれる重合ヒトアルブミン受容体により血液中のアルブミンが結合し、ナノ構造体排除の契機となるオプソニン化を抑制するためと考えている。実際、アルブミンによるステルス化機構は報告されており、アルブミン修飾したリポソーム（商品名アブラキサン）は実用化されている。我々の検討では、pre-S2領域に含まれる重合ヒトアルブミン受容体の重合マウスアルブミンに対する親和性は重合ヒトアルブミンの10%程度であり、同受容体をコードする合成ペプチドを提示した直径100 nmのナノ粒子は、マウス体内において細胞内皮系に捕捉されにくかった。今後，ナノキャリアのステルス化にはPAR活性を付与する事が有効であると考えられた．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
23年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
23年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(15 results)
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[Journal Article] An automated system for high-throughput single cell-based breeding2013
Author(s)
N Yoshimoto, A Kida, X Jie, M Kurokawa, M Iijima, T Niimi, A D. Maturana, I Nikaido, H R. Ueda, K Tatematsu, K Tanizawa, A Kondo, I Fujii & S Kuroda
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Journal Title
Sci. Rep.
Volume: 3
Pages: 1191
Peer Reviewed
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[Journal Article] Engineered bio-nanocapsules, hepatitis B virus surface antigen L protein particles, for in vivo active targeting to splenic dendritic cells2012
Author(s)
Matsuo, M., Yoshimoto, N., Iijima, M., Niimi, T., Jung, J., Jeong, S. Y., Choi, E. K., Sewaki, T., Arakawa, T., and Kuroda, S
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Journal Title
Int. J. Nanomed.
Volume: 7
Pages: 3341-3350
Peer Reviewed
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[Journal Article] Hepatitis B Virus Envelope L Protein-Derived Bio-Nanocapsules: Mechanisms of Cellular Attachment and Entry into Human Hepatic Cells.2012
Author(s)
Yamada, M., Oeda A., Jung J.H., Iijima M., Yoshimoto, N., Niimi, T., Jeong, S.Y., Choi, E.K., Tanizawa, K., and Kuroda, S.
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Journal Title
J. Controlled Release
Volume: 160
Pages: 322-329
Peer Reviewed
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[Journal Article] Targeting of Polyplex to Human Hepatic Cells by Bio-nanocapsules, Hepatitis B Virus Surface Antigen L Protein Particles2012
Author(s)
Somiya, M., Yoshimoto, N., Iijima, M., Niimi, T., Dewa, T., Jung, J., and Kuroda, S.
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Journal Title
Bioorg. Med. Chem.
Volume: 20
Pages: 3873-3879
Peer Reviewed
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[Journal Article] Efficient and rapid purification of drug- and gene-carrying bio-nanocapsules, hepatitis B virus surface antigen L particles, from Saccharomyces cerevisiae2011
Author(s)
Jung J., Iijima M., Yoshimoto N., Sasaki M., Niimi T., Tatematsu K., Jeong S.Y., Choi E.K., Tanizawa K., and Kuroda S.
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Journal Title
Protein Exp. Purif.
Volume: 23
Pages: 928-934
Peer Reviewed
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