リガンド搭載高分子ミセル型DDSの開発と機能評価

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ω-アミノPEGを高分子量開始剤としてベンジルアスパラギン酸の重合を行い、数平均分子量15,000、分子量分散度1.03のPEG-b-ポリ(ベンジルアスパラギン酸)を得た。次にベンジル基の脱保護を行うため、PBG-b-ポリ(ベンジルアスパラギン酸)をアルカリ水溶液で処理し、PEG-b-ポリアスパラギン酸を合成した。このポリアスパラギン酸ユニットに対してプロテアソーム阻害剤であるMG132を導入した新規ポリマー(PEG-b-P(Asp-MG132))を合成した。得られたポリマーをDMAcへ溶解させ、水を加えた後に激しく攪絆することで粒径43nmのMG132内包高分子型ミセル(MG132/m)を調整した。MG132/mの細胞毒性を確認するため、悪性中皮腫(MSTO)、ヒト乳がん細胞(MDA-MB-231)、ヒト膵臓がん細胞(BxPC3)ならびにヒト子宮頸部がん細胞(HeLa-1uc)に対するMTT assayを実施した。その結果、MG132/mはMSTOとHeLa-luc細胞に対して活性が高いことが確認された。これらの実験結果をもとに、我々はHeLa-luc細胞をマウス皮下へ移植した動物モデルを用いてMG132/mによる治療効果を確認した。実験には無処理群、フリーのMG132投与群(投与量16mg/kgならびに32mg/kg)、MGI32/m投与群(投与量16mg/kg、32mg/kg、64mg/kg)の計6群を用いて比較検討した。その結果、フリーのMG132投与群では投与量の違いに拘わらず15%以上の体重減少が副作用として確認された。一方、MG132/mを投与した群では顕著な体重減少はなく、さらに優位な抗腫瘍効果を示した。従って、本研究で調整されたMG132/mはDDS製剤として有効であることが確認された。次に我々はMG132/mの表面へリガンド分子としてcRGDを導入するためにcRGD-PEG-b-ポリ(ベンジルアスパラギン酸)の合成を行い、さらに上述と同様の方法でcRGD導入MGI32/m(cRGD-MG132/m)を調整した。得られたcRGD-MGI32/mは粒径40nmであり、MG132/mと比較するのに最適なミセルであった。今後、cRGD-MG132/mを用いた細胞毒性実験、ならびにin vivoでの抗腫瘍効果を確認し、Active targeting DDSとしての有用性を確認する予定である。尚、本研究成果の一部については、現在投稿論文を準備中である。