Development of pancreatic cancer-targeted liposomal delivery system based on multi-color deep imaging of tumor tissue

本年度は、膵がんを標的とするHFQ脂質の最適化、および膵がん組織内環境とPEGリポソームの多色深部観察法の構築に取り組んだ。具体的には、膵がん深部への高効率なリポソーム製剤のデリバリーを目的として、1) HER2指向型HFQ脂質の最適化およびマイクロ流体デバイスによるリポソーム調製法の確立、2) 膵がんの多色深部イメージング法の確立、3) 間質除去によるリポソームの腫瘍深部への送達法の確立を達成することを目的に検討をおこなった。膵がんを標的とするHFQ脂質の最適化では、これまで開発してきたHFQ脂質の構造を基にしてリガンド・スペーサー・疎水性アンカーを様々に改変したHFQ脂質を設計・合成し、マイクロ流体デバイスへ適用可能な膵がん指向性HFQ脂質を新たに開発した。さらに、膵がん組織内におけるPEGリポソームの分布と、腫瘍微小環境 (間質コラーゲン、腫瘍血管など) の空間的な関連性を明らかにすることを目的に、組織透明化を用いた膵がん組織内環境とPEGリポソームの多色深部観察法を新たに構築した。したがって、1および2に関しては概ね目的を達成することができ、膵がんに高い指向性を有するリポソームの調製と、リポソームの腫瘍内分布を評価するための多色深部イメージング法の確立に成功した。これまで、膵がんHER2を標的とするナノDDS製剤の報告は少なく、本研究により膵がんHER2のターゲティングが可能であることを明らかにした。さらに、多色深部イメージング法により、リポソーム製剤が膵がん間質でトラップされている様子を三次元的に捉えることに成功した。一方で、HFQ脂質の最適化に時間を要したため、膵がん間質の除去法の検討には至らなかったものの、本検討に必要な膵がん指向性PEGリポソームの製造体系および膵がんの多色深部観察法の構築は達成することができた。

本年度は、膵がんを標的とするHFQ脂質の最適化、および膵がん組織内環境とPEGリポソームの多色深部観察法の構築に取り組んだ。具体的には、膵がん深部への高効率なリポソーム製剤のデリバリーを目的として、1) HER2指向型HFQ脂質の最適化およびマイクロ流体デバイスによるリポソーム調製法の確立、2) 膵がんの多色深部イメージング法の確立、3) 間質除去によるリポソームの腫瘍深部への送達法の確立を達成することを目的に検討をおこなった。膵がんを標的とするHFQ脂質の最適化では、これまで開発してきたHFQ脂質の構造を基にしてリガンド・スペーサー・疎水性アンカーを様々に改変したHFQ脂質を設計・合成し、マイクロ流体デバイスへ適用可能な膵がん指向性HFQ脂質を新たに開発した。さらに、膵がん組織内におけるPEGリポソームの分布と、腫瘍微小環境 (間質コラーゲン、腫瘍血管など) の空間的な関連性を明らかにすることを目的に、組織透明化を用いた膵がん組織内環境とPEGリポソームの多色深部観察法を新たに構築した。したがって、1および2に関しては概ね目的を達成することができ、膵がんに高い指向性を有するリポソームの調製と、リポソームの腫瘍内分布を評価するための多色深部イメージング法の確立に成功した。これまで、膵がんHER2を標的とするナノDDS製剤の報告は少なく、本研究により膵がんHER2のターゲティングが可能であることを明らかにした。さらに、多色深部イメージング法により、リポソーム製剤が膵がん間質でトラップされている様子を三次元的に捉えることに成功した。一方で、HFQ脂質の最適化に時間を要したため、膵がん間質の除去法の検討には至らなかったものの、本検討に必要な膵がん指向性PEGリポソームの製造体系および膵がんの多色深部観察法の構築は達成することができた。