Ago2: Argonaute2; TRBP: TAR RNA binding protein; RISC: RNA-induced silencing complex

siRNA

Ago2

TRBPDicer

ActivatedRISC complex

Ago2

TRBPDicer

Target recognition

mRNA degradation

RNA interference (RNAi)

選択的に遺伝子発現を制御

生体の仕組みを巧みに利用

低用量で長時間の作用

アンドラッガブル問題の対応策

細胞内タンパク質の発現抑制が可能

2018年8月に世界初のRNA干渉薬が承認

― RNA干渉薬の特長 ―

RNA干渉薬の課題： 製品化するにはDDSが必須肝臓以外へのターゲティング

・安全性と安定性に優れた核酸導入用脂質ナノ粒子・特定組織へのターゲティングに利用可能・低濃度の核酸（siRNA）で遺伝子発現を制御・簡便かつ低コストで調製可能

脂質ナノ粒子の模式図 ナノ粒子の主成分の構造式（PCT出願済）

Charge-reversible脂質ナノ粒子（PCT/JP2018/7736）

核酸医薬の開発に必要とされる新DDS技術をPCT出願

従来技術との比較

国際調査機関の見解：新規性、進歩性、産業上の利用可能性について、全ての請求項で「有」

核酸医薬の開発に必要とされる新DDS技術をPCT出願

脂質ナノ粒子の模式図 ナノ粒子の主成分の構造式（PCT出願済）

Charge-reversible脂質ナノ粒子（PCT/JP2018/7736）

本発明の化合物DOP-DEDA（charge-reversible脂質誘導体）

DLin-MC3-DMA（patisiran）

実効電荷の変化が-1～+2

中性pHで電荷のない状態で中性を示す従来の化合物（例えばDLin-MC3-DMA）

特徴：

charge-reversible脂質誘導体は、生理的条件下で両親媒性を示し、ナノ粒子の安定化に寄与する（物理化学的な安定性が天然のリン脂質に類似）ナノ粒子の表面電荷がpH依存的に変化し、高い安全性と優れた効果をもたらすこのような脂質誘導体からなるナノ粒子はいままでなかった

実効電荷の変化が0～+1

従来の化合物と本発明の化合物の構造式の比較

グローバルスタンダードを目指した脂質誘導体の設計

高いpH応答性が薬効に寄与

pH 7.4

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

Kno

ckdo

wn

Charge-reversible脂質ナノ粒子

PLK1 siRNAControl siRNA

低濃度で選択的に効果を発揮

Charge-reversible脂質ナノ粒子は先行技術に勝る性能をもつ

Charge-reversible脂質ナノ粒子は、旧型の脂質ナノ粒子とは異なり、生理的条件下で細胞傷害性を示さない

細胞傷害性試験（LDH assay）

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

細胞

傷害

性

陰性対照群

陽性対照群

Charge-reversible脂質ナノ粒子

旧型脂質ナノ粒子

10 303siRNA濃度（nM）⇒ 10 303

Charge-reversible脂質ナノ粒子の形状との安全性

Bar: 50 nm

Charge-reversible脂質ナノ粒子の電顕画像

予想通り、球形ナノ粒子の形状を取っていた。

想定される用途：肝臓以外へのターゲティングDDS

Charge-reversible脂質ナノ粒子の体内分布

プロトコル

1. MDA-MB231細胞をBALB/cnu/nuマウスに皮下移植

2. RI標識脂質ナノ粒子を静脈内投与

3. 24時間後に解剖

4. 各組織の放射活性を測定

Charge-reversible脂質ナノ粒子をPEG化することにより、腫瘍への集積性が向上する

・ゲノム編集薬・mRNA薬の開発への応用

・タンパク質・ペプチド医薬の開発への応用

・ワクチン開発への応用

その他の想定される用途（可能性）

Charge-reversible脂質ナノ粒子を用いたインビボRNA干渉試験

Day 0 772 h

がん細胞移植(s.c.)

サンプル投与(i.v.)

1. 腫瘍を摘出

2. RNAの抽出

3. RT-PCR

(target gene: PLK1)

実用化に向けた課題：ターゲティング能力の向上

・アクティブターゲティングリガンドの利用や修飾PEGの工夫により、ターゲティング能力の向上を図る必要がある。

・疾患の治療に繋がる標的遺伝子を適切に選択する必要がある。→核酸医薬のシーズを保有し、DDS技術を必要としている企業との共同研究を希望

実用化に向けた課題と企業への期待

発明の名称： 核酸導入用脂質誘導体出願番号： 特願2017-078458

PCT/JP2018/7736出願人： 静岡県公立大学法人

日本精化（株）発明者： 浅井知浩, 奥直人

前田典之, 深田尚文, 冨田康治

本技術に関する知的財産権

産学官連携コーディネーター：鈴木美帆子住所：〒422-8526 静岡県静岡市駿河区谷田52-1静岡県立大学 教育研究推進部地域・産学連携推進室TEL: 054-264-5124 FAX: 054-264-5099email: renkei2@u-shizuoka-ken.ac.jp

研究代表者：浅井知浩静岡県立大学薬学部 医薬生命化学TEL: 054-264-5703 FAX: 054-264-5705email: asai@u-shizuoka-ken.ac.jp

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