2011 Fiscal Year Annual Research Report
ブロック共重合体の精密設計に基づく全身投与型siRNAデリバリーシステムの創製
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23390009
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Field |
Physical pharmacy
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
西山 伸宏 東京大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (10372385)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮田 完二郎 東京大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (50436523)
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| Keywords | ドラッグデリバリー / siRNA / ブロック共重合体 / ポリエチレングリコール(PEG) / ポリ(L-リジン)(PLL) |
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| Research Abstract |
本研究では、poly(ethylene glycol)-poly(L-lysine)(PEG-PLL)ブロック共重合体とsiRNAによって形成されるナノスケールの会合体(PICナノキャリア)を基盤として、分子修飾と構造最適化を行い、がんなどの疾患治療に応用可能な新規siRNAキャリアを構築することを目指している。初年度となる本年度においては、PEG分子量とPLL重合度が異なるPEG-PLLや分岐状PEGを有する(PEG)_2-PLLを合成し、siRNAとの会合体形成を電気泳動、蛍光相関分光(FCS)解析、超遠心分析によって評価した。その結果、40個のリン酸残基を有するsiRNAに対して電荷がマッチングするようにPEG-PLLおよび(PEG)_2-PLLが会合することが確認された。すなわち、PLLの重合度が20、40および80の場合において、それぞれ1分子siRNAと2分子のPEG-PLL、1分子siRNAと1分子のPEG-PLLおよび2分子siRNAと1分子のPEG-PLLから構成されるPICナノキャリアが形成された。次に、これらのPICナノキャリアの血中滞留性と固形がん(ヒト腎がんOS-RC2細胞)への集積性を蛍光標識siRNAを用いて評価したところ、分岐状PEGを有し、PLLの重合度が20の(PEG)_2-PLLから形成されるPICナノキャリアが比較的高い血中滞留性とがん集積性を示し、PEGの分子量が21000×2の場合に最も優れた結果が得られた。この組成の(PEG)_2-PLLから形成されるPICナノキャリアはsiRNAが最も効果的にPEGによって覆われた構造を有するものと考えられ、以上のように本年度は望ましい体内動態を示すPICナノキャリアの組成を決定することができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
PEG分子量とRLL重合度が異なるPEG-PLLや分岐状PEGを有する(PEG)_2-PLLを合成し、siRNAとの会合体の形成能を評価した。特に、望ましい体内動態を示すPICナノキャリアの組成を決定することができたことは次年度以降の研究において非常に重要であると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度の研究により、望ましい体内動態を示すPICナノキャリアの組成を決定することができたために、今後は、in vivoにおけるsiRNAの活性、例えば、治療用siRNAによる固形がんに対する治療効果などを検討していく予定である。さらに、in vivoにおける活性の向上を視野に入れて、リガンド分子を搭載したPICナノキャリアの構築にも着手する。
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