全身投与において有用な高分子ミセル型siRNAデリバリーシステムの開発

开发可用于全身给药的聚合物胶束 siRNA 递送系统

• 批准号: 11J08644
• 负责人: 武元 宏泰
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J08644/
• 关键词: siRNA; グラフト共重合体; 細胞内分布; 高分子カップリング; 制がん剤; in vivo

本研究では、siRNAを合成高分子の側鎖にグラフト導入したsiRNA共重合体(siRNAグラフト共重合体)を用いて研究を進めている。本研究の目的はsiRNAグラフト共重合体を用いてsiRNAの薬剤としての活性を向上させることである。前年度までの研究において、siRNAグラフト共重合体では単分子のsiRNAに比べて1分子当たりの電荷数が増加するため、ポリカチオンとの静電相互作用が増大する。結果として、ポリカチオンとの間でより安定なポリイオンコンプレックス(PIC)が形成可能であり、効率的な細胞取り込み、そしてそれに続く効率的な遺伝子発現抑制を達成可能としている。当該年度では、まずsiRNAグラフト共重合体の合成効率の向上を試みた。結果として、既存の手法では合成効率が30%程度であったものが、本研究で新たに開発した手法を用いると、95%程度までの向上に成功した。ここで開発された技法はsiRNAに限らずあらゆる生体高分子に適用出来るものであり、アメリカ化学会誌のBiconjugate Chemistry誌の表紙を飾るなど国際的にも高く評価されている。さらに、その修飾技法を用いて高機能性のsiRNAグラフト共重合体を分子デザインし、その薬理活性を細胞レベルにて証明することに成功した。ここで開発されたsiRNAグラフト共重合体は、細胞内におけるsiRNA分布をコントロールすることが可能であり、siRNAが薬剤として作用する細胞質へsiRNAを誘導することが出来る。結果として、強力な遺伝子発現抑制と、それに応じたがん細胞の殺傷が達成されている。この結果は、国際的な一流化学誌であるAngewandte Chemie International Edition誌への掲載が決定している。

In this study, siRNA co-conjugates (siRNA co-conjugates) were introduced into the side chain of synthetic polymers. The aim of this study is to improve the activity of siRNA by using siRNA consortia. In previous studies, siRNA complexes have increased the number of charges on siRNA molecules compared to siRNA molecules, and increased electrostatic interactions between siRNA molecules. The results showed that the stability of PIC was possible, and the efficiency of PIC was possible, and the inhibition of PIC was possible. When this year, we try to increase the synthesis efficiency of siRNA consortia. The results showed that the efficiency of existing methods was up to 30%, and the success of new methods was up to 95%. The development of siRNA techniques is a challenge for bio-polymer applications. This modification technique has been successfully demonstrated by using highly functional siRNA co-recombinants as molecular markers and cellular markers for biological activity. The development of siRNA consortiums may result in the distribution of siRNA in cells and the induction of cytoplasmic siRNA. The results showed that the inhibition of cell death was achieved by strong gene expression, and the inhibition of cell death was achieved by strong gene expression. The results are published in the first Edition of Angewandte Chemie International.

项目成果

Enhanced siRNA-polymer click conjugation after gradual freeze-thawing

逐渐冻融后增强的 siRNA-聚合物点击缀合

• 发表时间: 2012
• 作者: Hiroyasu Takemoto;Kanjiro Miyata;Takehiko Ishii;Nobuhiro Nishiyama;Kazunori Kataoka
• 通讯作者: Kazunori Kataoka

Poly(aspartic acid) grafted with siRNA as a material for polyion complex (PIC)-based siRNA carrier

接枝 siRNA 的聚天冬氨酸作为基于聚离子复合物 (PIC) 的 siRNA 载体的材料

• 发表时间: 2011
• 作者: Hiroyasu Takemoto;Kanijro Miyata;Nobuhiro Nishiyama;Kazunori Kataoka
• 通讯作者: Kazunori Kataoka

Accelerated Polymer-Polymer Click Conjugation by Freeze-Thaw Treatment

通过冻融处理加速聚合物-聚合物点击结合

• DOI: 10.1021/bc300182y
• 发表时间: 2012
• 期刊: Bioconjugate Chemsitry
• 作者: Hiroyasu Takeraoto;Kanjiro Miyata;Shota Hattori;Shigehito Osawa;Nobuhiro Nishiyama;Kazunori Kataoka
• 通讯作者: Kazunori Kataoka

siRNA-conjugated charge-conversional polymer as a smart material for siRNA delivery

siRNA 共轭电荷转换聚合物作为 siRNA 递送的智能材料

• 发表时间: 2013
• 作者: Hiroyasu Takemoto;Kanjiro Miyata;Nobuhiro Nishiyama;Kazunori Kataoka
• 通讯作者: Kazunori Kataoka

siRNA-機能性高分子くし型共重合体の開発とポリイオンコンプレックス型siRNAキャリアへの応用

siRNA功能性聚合物梳状共聚物的开发及其在聚离子复合物型siRNA载体中的应用

• 发表时间: 2012
• 作者: 武元宏泰; 宮田完二郎; 西山伸宏; 片岡一則
• 通讯作者: 片岡一則