ナノバブルと超音波を用いた新しい表在性膀胱がん遺伝子治療法の開発

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本研究では、表在性膀胱がんを標的として、ナノバブルと超音波を用いた新しい遺伝子治療法の開発を目的にしている。これまでの研究で、膀胱内に注入したナノバブルの挙動と衝撃圧の制御を目的に、二重超音波照射法を開発し、マウス膀胱移行上皮に局所的な蛍光分子導入を実現した。また、レポーター遺伝子を導入し、遺伝子が発現することを実証した。一方で、ナノバブルと超音波を用いた腫瘍壊死アルファ(TNF-α)遺伝子のルシフェラーゼ発現性マウス固形腫瘍への局所的分子導入をおこない、腫瘍体積の縮小とルシフェラーゼ発現量の減少を確認した。本年度は、ナノバブルと超音波を用いたTNF-α遺伝子導入による抗腫瘍効果を評価するために、高周波超音波画像診断装置(周波数:25MHz)とソナゾイド(超音波造影剤)を用いて腫瘍内の血管を抽出し、血管密度を定量化した。本分子導入法でTNF-α遺伝子を導入した場合、コントロール(生食投与)群と比較して、腫瘍内血管密度は有意な減少が認められた。real-time PCRによる腫瘍内遺伝子発現の定量化では、コントロール群と比較して、TNF-α遺伝子導入群では、TNF-α遺伝子、caspase3遺伝子およびp53遺伝子の有意な増加が確認された。本手法により腫瘍内にTNF-α遺伝子が導入されることで、p53依存性のアポトーシスが誘導され、血管障害の誘導および腫瘍サイズの減少が認められたと考察される。