新規癌ワクチン製剤としての利用を目的とした機能性癌細胞由来エキソソームの開発

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近年、細胞分泌性の膜小胞であるエキソソームを利用した疾患の新規診断法や治療法を開発する試みが盛んに行われている。中でも、癌細胞由来エキソソームは癌抗原を内包しており、抗腫瘍免疫反応を誘導可能であることから、癌抗原の同定を必要としない新規癌ワクチン製剤としての利用が期待されている。しかしながらその実現には、抗原提示細胞である樹状細胞(DC)への指向性、DCの活性化、DC上の抗原提示分子への癌抗原の送達等の条件を満たす癌細胞由来エキソソームの開発が必要である。特に癌抗原の提示に関して、Exoを取り込んだ樹状細胞（DC）の細胞質への抗原送達による、癌抗原のMHCクラスI分子による提示が望ましい。しかし、DCに取り込まれたExoは主にエンドソームに輸送される。そこで本検討では、DCに取り込まれたExoの細胞質への効率的な輸送を試みた。癌細胞としてマウスメラノーマ細胞株B16BL6を、エンドソーム脱出能を有する機能分子としてGALAペプチドを選択し、アビジン－ビオチン結合を利用してGALA修飾Exo（GALA-Exo）を調製した。カルセイン封入リポソームを利用した膜傷害性を評価したところ、酸性条件下においてGALA-Exo添加後のカルセイン漏出が確認されたことから、GALA-Exoの膜傷害性が示された。続いて、GALA-Exoの内包物を蛍光標識し、マウス樹状細胞株DC2.4へ添加した。その結果、細胞質全体へのExo内包物の分布が観察された。さらに、GALA-Exoの処理によりDC2.4とMHCクラスIに提示されたメラノーマ抗原に反応性を有するT細胞株BUSA14の共培養時に産生されるIL-2が有意に増大した。以上の結果より、GALA修飾を施すことでExo内包物の細胞質への輸送を促進し、細胞内動態の制御に基づく癌抗原のMHCクラスI提示能の増強に成功した。