トランスポーターを応用したインテリジェントDDSによる癌分子標的治療

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ポリカチオンを用いた遺伝子導入において、通常の条件ではDNAとポリカチオンとの複合体がプラスに帯電し、血清タンパクと大きな凝集塊を作ることなどが、in vivoの遺伝子治療に向けて問題となっている。プロトンスポンジ効果を持つポリエチレンイミンを用い、血清蛋白との凝集を阻止するカルボキシル側鎖を持つアニオン性PEG誘導体(PEG-C)を用いて複合体の表面をコートし新規ポリイオン複合体を形成した。この複合体にpH依存性膜融合ペプチドJTS-1とLactose修飾PEG-Cを用い6x10E9 RLU/mg proteinまで発現効率を高め得た。さらに膵臓癌担癌マウスにおいて腫瘍内局注にてβ-gal遺伝子の発現増加を認めた。またJTS-1/pDNA/TF-PLL複合体では、TFレセプターを介したエンドサイトーシスにより細胞内に取り込まれ、エンドゾーム内でTFとPLLのジスルフィド結合が切れ、JTS-1のエンドゾーム膜融合破壊により複合体が効率よく放出された結果、核への移行量が高まり発現が上昇したと考えられた。オキサリプラチンおよびシスプラチン耐性癌細胞および非耐性癌細胞株を用いたDNAマイクロアレイの解析結果より、Tubrin特異的シャペロンEおよびCBP/P300-Interacting Transactivator(CITED2)遺伝子の増幅を認めた。これらの遺伝子に対するsiRNAを用いてノックダウン法を行うと耐性癌細胞株において細胞障害効果の増強を認めた。このことは、上記遺伝子が薬剤耐性遺伝子であることの証明となった。トランスポーター遺伝子の解析により、PEPT1、OCTN1などの遺伝子が同定され、PEPT1はβラクタム抗生物質、アンギオテンシン転換酵素阻害剤、抗癌剤であるベスタチンの小腸粘膜の吸収に関係し、OCTN1はpH依存性の陽荷電分子の移動に関係することが解った。