Development of photoimmunotherapy via O-glycans and siRNA delivery system using iRGD nanoparticles in lung cancer

使用 iRGD 纳米颗粒通过 O-聚糖和 siRNA 递送系统开发肺癌光免疫疗法

• 批准号: 21K08876
• 负责人: 加藤 達哉
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K08876/
• 关键词: がん糖鎖抗原; 光免疫療法; ナノ粒子; siRNA送達; 肺癌

今年度はMUC1-Tn高発現株である肺癌細胞株RERF-LC-KJ,H2228、乳癌細胞株T47D,ZR75-1 、低発現株であるA549細胞を用いてin vitro実験を行った。MUC1-Tn抗体(SN101, SN102)とIR700を1:5の割合とし、精製後一抗体当たりIR700が2.10-2.25分子程度結合していることを確認した。MUC1-Tn抗体-IR700は細胞添加後すぐにはイメージングできず、24時間後が一番適切であり、細胞膜へ結合した状態ではなく、細胞内へ取り込まれた状態であった。照射時間は5分程度(45J)でブレブ形成・細胞の膨張が認められ、10分(90J) で十分であった。さらに細胞膜のMUC1-Tn発現量評価を目的として、MUC1-Tn抗体とIR700を1:10の割合、さらにMUC1-Tn抗体とAF488を1:15の割合とし、一抗体当たりIR700が3.76分子程度、AF488が2.58分子程度結合していることを確認し、FACS解析を行った。高発現株では明らかな右方移動を認めた。また低発現株A549もわずかに右方移動を認め、MUC1-Tn抗体の細胞膜への結合を確認した。次に近赤外線90J照射でタイムラプス解析を行ったところ、ブレブ形成・細胞の膨張が認められ、特にT47D細胞では著明な細胞死を確認した。MTTアッセイでdose-dependentにcell viabilityの低下が認められた。次にIn vivoの実験でT47D（C.B17.SCIDマウス）およびZR-75-1（NOD SCIDマウス）のXenograftモデルを用い、SN102-IR700(100μg/匹)を尾静注し、50J近赤外光による照射を行った。病理検査にて、SN102-IR700投与→照射群において照射した腫瘍内部で腫瘍細胞の消失像をみとめ、著明な治療効果を確認できた。

今年，使用肺癌细胞系RERF-LC-KJ，H2228进行了体外实验，它们是高表达的MUC1-TN，乳腺癌细胞系T47D，ZR75-1和A549细胞，这些细胞低表达MUC1-TN。 MUC1-TN抗体（SN101，SN102）和IR700为1：5，并且在纯化后，证实IR700与每种抗体约为2.10-2.25分子。添加细胞后，无法立即成像MUC1-TN抗体-IR700，并且在24小时后最合适，不与细胞膜结合，而是将其摄入细胞。辐照时间约为5分钟（45J），并且观察到BLEB形成和细胞肿胀，而10分钟（90J）足够。此外，为了评估细胞膜中的MUC1-TN表达水平，MUC1-TN抗体和IR700的目的为1:10，MUC1-TN抗体和AF488的MUC1-TN抗体和AF488为1:15，进行了FACS分析，并确认IR700确认IR700约为3.76分子和AF488的抗体。在高度表达的菌株中观察到了清晰的向右运动。此外，低表达菌株A549也略微移动到右侧，确认了MUC1-TN抗体与细胞膜的结合。接下来，使用近红外90J辐射进行延时分析，观察到BLEB的形成和细胞扩张，并尤其在T47D细胞中证实了明显的细胞死亡。在MTT分析中观察到剂量依赖性细胞活力。接下来，在体内实验中，使用T47D（c.b17.scid小鼠）和ZR-75-1（NOD SCID小鼠）的异种移植模型向尾IV注入SN102-IR700（100μg/mA），并用50J近递送的光线辐射。一项病理检查表明，在该组中辐照的肿瘤细胞被辐照的肿瘤细胞消失，并证实了治疗的显着作用。