生体分子の油状ナノ分散化技術を応用した高効率経皮免疫システムの創製

利用生物分子油性纳米分散技术创建高效的透皮免疫系统

• 批准号: 09J02511
• 负责人: 田原 義朗
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J02511/
• 关键词: 経皮デリバリー; 遺伝子デリバリー; タンパク質デリバリー; 細胞デリバリー; エマルション; ナノ粒子; ワクチン; ドラッグデリバリーシステム; 細胞導入; 界面活性剤; エンドソーム脱出; 細胞毒性

過去の研究で申請者は独自の油状ナノ分散化技術を利用して、抗原を油状基剤中に分散させ、経皮浸透性が向上することを確認した。そこで当該年度では、本系を経皮免疫という実際のアプリケーションへ展開するための研究を行った。経皮免疫法とは抗原を皮膚から投与し、体内の抗原特異的な免疫力を増強・記憶させ、以後その病気にかかりにくくする塗り薬型のワクチン療法である。具体的には卵白アルブミンや卵白リゾチームをモデル抗原タンパク質として、これらを経皮吸収促進効果をもつ油状基剤へナノ分散したものを、マウスの耳介部、モルモットの背部、ウサギの耳介部などへ塗布(経皮デリバリー)し、血清中の抗体価の評価を行った。その結果、本手法によって全例について、血清中の抗体価が上昇し、免疫感受性の高いモルモットでは注射と同等の効果を得ることを確認した。また前年度までに申請者は、本技術を応用した新規細胞デリバリー用キャリアの開発を行ってきた。このキャリアは薬物(遺伝子やタンパク質)の周りを界面活性剤で2重に被覆した新しいダブルコーティングキャリアである。本キャリアは、内封する物質とキャリアの構成成分との間に特別な相互作用を必要とせず、遺伝子でもタンパク質でも封入可能であるという特徴をもつ。遺伝子を封入したキャリアについては、細胞毒性を示すこと無く遺伝子発現が可能であることを確認し、異なる等電点をもったカチオン性のタンパク質や、アニオン性のタンパク質であってもキャリアに封入可能かつ、細胞デリバリーが可能であるということを確認した。現在までにも遺伝子やタンパク質などからなる薬物を細胞デリバリー可能なキャリアは存在するが、その中でも本キャリアは、内封する薬物の種類が限定されないという優れた性質をもっていることから、経皮デリバリーのみに留まらず、大変多くの種類のドラッグデリバリーシステムへの応用が期待できる。

在先前的研究中，申请人使用了自己的油性纳米化技术来将抗原分散在油性碱基中，以提高经皮渗透性。因此，在这个财政年度，我们进行了研究，以将该系统部署到透皮免疫的实际应用中。透皮免疫是一种软膏型疫苗疗法，其中通过皮肤给予抗原，从而增强并记住体内抗原特异性免疫，从而使未来疾病的可能性降低。具体而言，将卵蛋白和蛋白溶菌酶用作模型抗原蛋白，并在油性碱基中纳米分散，具有促进经皮吸收的作用（经dransdermal递送）（透皮递送），递送到小鼠耳鸣，豚鼠，兔子含量和抗体含量等。结果，已经证实，通过这种方法，所有患者的血清抗体滴度均增加，并且在高度免疫力的豚鼠中获得了与注射相同的作用。此外，直到上一年，申请人都使用此技术开发了新的单元运输载体。该载体是一种新的双涂层载体，围绕具有表面活性剂的药物（基因或蛋白质）覆盖。该载体的特征是，它不需要封装物质与载体的成分之间的特殊相互作用，并且可以用基因或蛋白质封装。据证实，载体的基因表达是可以封装而不表现出细胞毒性的，即使具有不同等电点或阴离子蛋白质的阳离子蛋白也可以封装在载体中并可以递送到细胞中。到目前为止，有一些载体可以输送由基因，蛋白质等制成的药物，但是其中，该携带者具有不限制要封装的药物类型的出色特性，因此可以预期它将应用于大量类型的药物输送系统，而不仅仅是经透射术。

项目成果

新規カチオン性ダブルコーティング型キャリアによる遺伝子デリバリー

使用新型阳离子双层载体进行基因递送

• 发表时间: 2010
• 作者: M.Hayashi;K.Okunaga;S.Nishida;K.Kawamura;K.Eda;Yoshiro Tahara;田原義朗;田原義朗;Kenjiro Kawamura;Yoshiro Tahara;Yoshiro Tahaxa;田原義朗
• 通讯作者: 田原義朗

Solid-in-Oil (S/O^[○!R])化技術による経皮免疫効果の増強

通过固体油（S/O^[○!R]）技术增强透皮免疫效果

• 发表时间: 2011
• 作者: M.Hayashi;K.Okunaga;S.Nishida;K.Kawamura;K.Eda;Yoshiro Tahara;田原義朗
• 通讯作者: 田原義朗

A novel double coating carrier modified with octa-arginine for gene/protein delivery into cells

一种用八精氨酸修饰的新型双层涂层载体，用于将基因/蛋白质递送到细胞中

• 发表时间: 2011
• 作者: M.Hayashi;K.Okunaga;S.Nishida;K.Kawamura;K.Eda;Yoshiro Tahara
• 通讯作者: Yoshiro Tahara

Development of a novel emulsion system that enables transcutaneous protein delivery

开发一种新型乳液系统，可实现经皮蛋白质输送

• 发表时间: 2010
• 作者: M.Hayashi;K.Okunaga;S.Nishida;K.Kawamura;K.Eda;Yoshiro Tahara;田原義朗;田原義朗;Kenjiro Kawamura;Yoshiro Tahara;Yoshiro Tahaxa
• 通讯作者: Yoshiro Tahaxa

独自のエマルション化技術を利用した新規ダブルコーティング型キャリアの開発と非ウイルス性遺伝子デリバリーへの応用

利用独特乳液技术开发新型双层包被载体及其在非病毒基因递送中的应用

• 发表时间: 2010
• 作者: Kitaoka T.;Yokota S.;Opietnik M.;Rosenau T.;田原義朗
• 通讯作者: 田原義朗