Development of gene therapy of liver and bladder cancer by using nanobubbles and ultrasound

利用纳米气泡和超声波开发肝癌和膀胱癌的基因治疗

• 批准号: 20300173
• 负责人: KODAMA Tetsuya
• 金额: $ 12.56万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20300173/
• 关键词: ドラッグデリバリーシステム; ナノバブル; 超音波; 遺伝子治療; 肝がん; 膀胱がん

The present research was aimed to develop a new gene therapy method of bladder and liver cancer by using nanobubbles (NBs)and ultrasound (US). The former was based on regional cancer therapy, and the later on the enhanced permeability and retention (EPR)effect. We developed acoustic liposome (NBs)(<200nm in diameter)as drug carrier and ultrasound contrast agent, dual ultrasound exposure system with high/low acoustic intensity pulses for effective delivery of fluorescent molecules and naked plasmid DNA to the bladder wall in the presence of NBs. In addition, we achieved therapeutic level by delivering tumor necrosis factor (TNF)-alpha expressing plasmid DNA to solid tumors of mice with NBs and US. Furthermore, we established a two/three-dimensional (2/3D)vascular construction method to evaluate therapeutic effects on liver cancer by using NBs and US. Our results demonstrate that the combination of these established materials and methodology can be used for a new gene therapy of bladder and liver cancer.

本研究旨在开发一种新的膀胱癌和肝癌基因治疗方法，利用纳米气泡（NBs）和超声（US）。前者是基于局部肿瘤治疗，后者是基于增强渗透和保留（EPR）效应。我们开发了声学脂质体（直径<200 nm）作为药物载体和超声造影剂，并在存在声学脂质体的情况下，利用高/低声强脉冲的双超声暴露系统将荧光分子和裸质粒DNA有效地递送到膀胱壁。此外，我们通过将肿瘤坏死因子（TNF）-α表达质粒DNA递送到具有NB和US的小鼠实体瘤中来达到治疗水平。此外，我们建立了一个二维/三维（2/3D）血管构建方法，以评估治疗效果的肝癌，通过使用NBs和US。我们的研究结果表明，这些材料和方法的组合可以用于膀胱癌和肝癌的新的基因治疗。

项目成果

Four-dimensional high-frequency ultrasound imaging system for early detection of lymph node micro-metastasis.

四维高频超声成像系统早期发现淋巴结微转移。

• 发表时间: 2010
• 作者: Kakinuma Y;Akiyama T;Sato T.;根岸洋一;小玉哲也
• 通讯作者: 小玉哲也

超音波分子イメージングによるリンパ節転移早期診断法の開発

超声分子影像淋巴结转移早期诊断方法的发展

• 发表时间: 2009
• 作者: Fumoto S;et al.;李麗,堀江佐知子,陳鋭,渡邊夕紀子,阪本真弥,森士朗,小玉哲也
• 通讯作者: 李麗,堀江佐知子,陳鋭,渡邊夕紀子,阪本真弥,森士朗,小玉哲也

高周波超音波を用いたリンパ節早期転移の画像診断システムの開発

高频超声早期淋巴结转移图像诊断系统的开发

• 发表时间: 2008
• 作者: 渡邊夕紀子;青井あつ子;堀江佐知子(他6名);李麗
• 通讯作者: 李麗

Cavitation bubbles mediated molecular delivery during sonoporation

声孔过程中空化气泡介导分子传递

• 发表时间: 2009
• 期刊: Journal of Biomechanical Science and Engineering 4
• 作者: Tamakoshi;A.;Kodama T
• 通讯作者: Kodama T

Physical characterization of acoustic liposomes

声学脂质体的物理表征

• 发表时间: 2010
• 作者: Santen;RJ.;小玉哲也;小玉哲也
• 通讯作者: 小玉哲也