新規超分子医薬品によるオートファジー制御と悪性腫瘍治療法の開発

使用新型超分子药物进行自噬控制和恶性肿瘤治疗开发

• 批准号: 21K18322
• 负责人: 三浦 裕
• 金额: $ 16.56万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K18322/
• 关键词: 高分子; ナノテクノロジー; 超分子; がん; ロタキサン

本研究では、精密高分子合成とナノテクノロジーを巧みに用いることにより、世界ではじめて全身投与によって部位特異的にオートファジーを制御（on/off）し、腫瘍を縮小あるいはがんの進行を抑制させることが可能な注射剤の開発を行っている。具体的には（１）環状構造を有する疎水性低分子薬剤・ラパマイシンやバフィロマイシンなどの分子内にあるオングストロームサイズの空間空隙を生体適合性高分子化合物で縫い合わせて水溶化させる技術を確立し、この技術によってポリロタキサン様の構造を有する新規水溶性超分子医薬品を開発している。さらに（２）これらの新規薬剤の全身投与によって、頭頸部がんや脳腫瘍などの悪性腫瘍に対する革新的な治療法の提供を目指している。本年度は直鎖状高分子であるポリエチレングリコール（PEG）と環状分子であるラパマイシンのロタキサン形成についてキャッピング分子の設計や反応条件の検討を繰り返し最適化することによって、昨年度よりもさらに効率よくロタキサンを単離生成する方法を見出した。また、頭頸部がん細胞（HSC-2）に対する細胞内動態の確認を実施した。In vivoの実験では新たにHSC-2を皮下へ移植した担がんモデルマウスを作製し、単回での最大投与量の決定、複数回投与時の投与スケジュールの決定などを経て、本研究でのロタキサン分子にて有意に腫瘍の増殖を抑制できることを確認している。今後、生理学的パラメーターなど副作用に関するデータやin vivoでのオートファジー制御の根拠ともなり得る採用機序に関するデータを取得する予定である。

In this study, the synthesis of precision polymers and the development of injection agents were studied. Specific aspects include: (1) cyclic structure, water-soluble low molecular weight compounds, intramolecular structure, spatial voids, bio-compatible polymer compounds, establishment of water-soluble technology, new structure of water-soluble supramolecular drugs, and development of new water-soluble supramolecular drugs. (2) The new drug provides guidance for the delivery of innovative treatments for head and neck cancer and genital cancer. This year, the method for the design and optimization of molecular reaction conditions for the formation of straight-chain polymers (PEG) and cyclic molecules was presented. The intracellular dynamics of HSC-2 cells were confirmed. In vivo, the new HSC-2 gene was transplanted subcutaneously to control the proliferation of HSC-2, determine the maximum dose of HSC-2 in a single dose, determine the time and duration of HSC-2 in multiple doses, and confirm the inhibition of proliferation of HSC-2 gene in this study. In the future, physiological side effects related to the use of mechanisms related to the acquisition of predetermined information in vivo

项目成果

タンニン酸とフェニルボロン酸修飾高分子からなるCRISPR/Casタンパク質デリバリーシステムの開発

开发由单宁酸和苯硼酸修饰聚合物组成的CRISPR/Cas蛋白递送系统

• 发表时间: 2021
• 作者: 松尾拓海;本田雄士;野本貴大;松井誠;三浦裕;西山伸宏
• 通讯作者: 西山伸宏

高分子鉄キレート剤を利用した腫瘍免疫逃避環境の克服

使用聚合铁螯合剂克服肿瘤免疫逃逸环境

• 发表时间: 2021
• 作者: Guo Haochen;野本貴大;松井誠; Voon Yan Ming; ソン イーロン; 三浦裕; 西山伸宏
• 通讯作者: 西山伸宏

高分子鉄キレート剤を用いた腫瘍内鉄イオン制御とそのアスコルビン酸の抗腫瘍効果への影響に関する検討

聚合铁螯合剂瘤内铁离子控制及其对抗坏血酸抗肿瘤作用影响的研究

• 发表时间: 2021
• 作者: Guo Haochen;野本貴大;松井誠;河本花奈;Muttaqien Sjaikhurrizal El;三浦裕;西山伸宏
• 通讯作者: 西山伸宏

フェニルボロン酸導入高分子とポリフェノール分子を基盤としたアデノ随伴ウイルス(AAV)送達システムによる脳選択的な遺伝子発現

使用基于苯硼酸掺入聚合物和多酚分子的腺相关病毒（AAV）递送系统进行脑选择性基因表达

• 发表时间: 2023
• 作者: 本田雄士;長尾周平;松平望;喜納宏昭;野本貴大;三浦裕;西山伸宏
• 通讯作者: 西山伸宏

集束超音波と高分子複合体を組み合わせた脳選択的AAV送達システムの構築

结合聚焦超声和聚合物复合物的脑选择性 AAV 递送系统的构建

• 发表时间: 2022
• 作者: 本田雄士;長尾周平;喜納宏昭;松平望;Liu Xueying;野本貴大;Dirisala Anjaneyulu;三浦裕;片岡一則;西山伸宏
• 通讯作者: 西山伸宏