Development of a carrier-free transdermal nanobubble mRNA sonoporation transfer vaccine

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本研究の目的はナノバブルの発生/安定化原理と超音波応答性を解明し、ソノポレーションで のキャリアフリーのmRNAの安全かつ高効率な経皮的導入を動物で確立することである。上記の目的を得るためにはナノバブルの発生/安定化の原理・超音波応答性の解明、ソノポレーション効率向上 信号発生器、増幅器、超音波素子を組み合わせた独自の超音 波照射システムを新規に構築するする必要がある。装置の超音波周波数と超音波強度を検討した結果、ナノバブルが応答する超音波周波数が40kHzから150kHzでも可能であることを突き止めた。同周波数設定で小型の超音波装置のプロトタイプ1号を作成し、in vitroにおける培養細胞遺伝子導入を行ったところ、コントロール群に比べ、有意に高い遺伝子導入率が得られた。同装置は持ち運びができ、乾電池（単3）で駆動でき、我々の目指す小型ワクチン投与装置の実用化へ一歩近づいた。研究成果は下記の学会・展示会で発表され、特許申請につながった。一方、細胞培養実験ではウルトラファインバブルとmRNAの実験では培養した癌細胞株に対するキャリアフリーmRNAソノポレーションを行い、24 時間後にレポーターアッセイ(ルシフェラーゼ)による遺伝子導入効率とMTTアッセイによる細胞 障害性を検討した。その結果、本件研究の目的で予想された実験結果を得ることができた。