一酸化窒素付加型アルブミンを基盤とした次世代型ナノ抗癌剤の開発

基于一氧化氮添加白蛋白的下一代纳米抗癌药物的开发

基本信息

批准号：
17J11636
负责人：
木下遼
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、効率的な癌治療を達成するために、低分子抗癌剤(Paclitaxel(PTX))に、一酸化窒素(NO)の多面的な抗癌作用を組み合わせ、これらを腫瘍デリバリーに優れたヒト血清アルブミンモノマー(HSAm)に付加させた複合体［SNO-HSAm-PTX］、さらにアルブミンのサイズを調整し、薬物動態の向上を目指したアルブミン二量体(HSAd)、アルブミンナノ粒子(HSAnp)をキャリアとした［SNO-HSAd-PTX］、［SNO-HSAnp-PTX］を設計・作製し、次世代型ナノ抗癌剤としての可能性を評価することを目指している。平成29年度では、まず、キャリアとなるHSAsそれぞれの調製を行った。HSAmについては、日本血液製剤機構社のアルブミン (粒子径：６ｎｍ)を採用した。HSAnpについては、脱溶媒和法により調整し、最終的なHSAnpの粒子径を３０-１５０ｎｍの範囲で制御することに成功した。HSAdについては、メタノール資化性Pichia酵母の培養系により遺伝子組み換え型HSAd(粒子径：１２ｎｍ)を生産して用いた。HSAsそれぞれのSUIT2ヒト膵臓癌細胞における取り込み性を評価したところ、取り込み性の高さは、HSAnp(粒子径：１５０ｎｍ)＞HSAnp(粒子径：６０ｎｍ)＞HSAd＞HSAmとなっており、粒子径依存的な取り込みの亢進が確認された。続いて、ＨＳＡｓそれぞれへのＮＯの付加したSNO-HSAsを調製し、SUIT2細胞に添加したところ、先述の細胞取り込みの傾向を反映して、SNO-HSAnpでは高い細胞障害性を発揮した。また、既に臨床で用いられているアルブミン結合型PTX製剤（Abraxane）に直接ＮＯを付加して調製したSNO-HSAm-PTXは高い細胞障害性を示し、SUIT2細胞を皮下移植した担がんマウスにおいても高い抗腫瘍効果を発揮した。

In this study, in order to achieve efficient cancer treatment, we aim to design and manufacture a complex [SNO-HSAm-PTX] in which a small molecule anti-cancer agent (Paclitaxel (PTX)) is combined with the multifaceted anti-cancer action of nitric oxide (NO), and add these to human serum albumin monomer (HSAm), which is excellent for tumor delivery, as well as albumin dimers （HSAD）和[SNO-HSAD-PTX]，它们是通过调整白蛋白和改进药代动力学的大小和[SNO-HSAD-PTX]和[SNO-HSAD-PTX]的载体，它们是白蛋白纳米颗粒（HSANP）和[SNO-HSAD-PTX]的载体。 2017年，成为运营商的每一个HSA都首次准备。对于HSAM，使用了日本血液产品代理的白蛋白（粒度：6 nm）。通过脱溶方法调整了HSANP，并在30-150 nm的范围内成功控制了HSANP的最终粒径。对于HSAD，通过培养甲醇辅助的皮基亚酵母来产生转基因的HSAD（粒度：12 nm）。当在Suit2人胰腺癌细胞中评估每个HSA的摄取特性时，高摄取特性如下：HSANP（粒径：150 nm）> HSANP> HSANP（粒径：60 nm）> HSAD> HSAD> HSAM，并且以粒径尺寸相关的粒度相关摄取的增加。随后，制备并添加了适合2个细胞的Sno-HSA，并添加了每个HSA，并反映了上述细胞摄取的趋势，在SNO-HSANP中施加了高的细胞毒性。此外，通过直接在临床实践中使用的白蛋白偶联的PTX制剂（ABRAXANE）直接添加NO来制备的SNO-HSAM-PTX表现出很高的细胞毒性，并且还表现出高抗肿瘤作用在用西装2细胞移植的癌症的抗蛋白毒性效果。