Development of enzyme-loaded nano-sized polyion complex vesicles (PICsomes) for enzyme prodrug therapy

开发用于酶前药治疗的载酶纳米聚离子复合囊泡（PICsomes）

• 批准号: 24700476
• 负责人: ANRAKU Yasutaka
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-24700476/
• 关键词: Enzyme/Prodrug Therapy; ナノリアクター; PICsome; 制がん剤; In vivoナノリアクター; 酵素プロドラッグ療法; 抗腫瘍効果; β-ガラクトシダーゼ; シトシンデアミナーゼ; 静電相互作用型ベシクル; 腫瘍

Utilization of enzymes in the body is still a big challenge in the biomedical field. One of promising applications of enzymes for therapeutic application is enzyme prodrug therapy, and development of nano-vehicles for enzymes is one effective clue to establish the golden standard of EPT. We succeed in the preparation of b-galactosidase loaded PICsome with the diameter of 100 nm, maintaining enzyme activity. Exploiting b-gal-loaded PICsomes as an enzyme vehicles, a model prodrug, HMDER-bGAL, was successfully converted into highly fluorescent product, HMDER, due to permeation of HMDER-bGAL through the vesicle wall. In in vivo experiments using tumor-bearing mice, b-gal-loaded PICsomes were accumulated in the tumor tissue, to produce HMDER. Resulted HMDER was released form PICsomes and distributed into the entire tumor tissues and internalized by cells, and then visualization of tumor tissues was performed.

酶在体内的利用仍然是生物医学领域的一大挑战。酶在治疗应用中最有前景的应用之一是酶前药疗法，而酶纳米载体的开发是建立EPT黄金标准的有效线索。我们成功制备了直径为100 nm的负载β-半乳糖苷酶的PICsome，并保持了酶活性。利用负载 b-gal 的 PICsomes 作为酶载体，由于 HMDER-bGAL 渗透囊泡壁，模型前药 HMDER-bGAL 被成功转化为高荧光产物 HMDER。在使用荷瘤小鼠的体内实验中，负载b-gal的PICsomes在肿瘤组织中积累，以产生HMDER。所得HMDER从PICsomes中释放并分布到整个肿瘤组织中并被细胞内化，然后进行肿瘤组织的可视化。

项目成果

Development of enzyme-loaded nano-sized polyion complex vesicles (PICsomes) for enzyme prodrug therapy

开发用于酶前药治疗的载酶纳米聚离子复合囊泡（PICsomes）

• 作者: Y. Anraku;M. Kamiya;S. Tanaka;T. Nomoto;K. Toh;Y. Matsumoto;S. Fukushima;A. Kishimura;M. R. Kano;Y. Urano;N. Nishiyama;K. Kataoka
• 通讯作者: K. Kataoka

低分子薬物の吸着を可能とする多孔質シリカナノ粒子内封PICsomeの作製とその生理活性評価

可吸附低分子药物的多孔二氧化硅纳米颗粒封装PICsome的制备及其生理活性评价

• 作者: 後藤晃範;安楽泰孝;岸村顕広;片岡一則
• 通讯作者: 片岡一則

Novel vesicles containing membrane-embedded siRNA as for nucleic acid therapeutics

用于核酸治疗的含有膜嵌入 siRNA 的新型囊泡

• 作者: Maeda;H.; Akuta;R.;Sayan Chuanoi
• 通讯作者: Sayan Chuanoi

Devrlopment of Nano-sized Polyion Complex Vesicles (Nano-PICsome) for Versatile DDS Carriers

用于多功能 DDS 载体的纳米聚离子复合囊泡 (Nano-PICsome) 的开发

• 作者: Takaya Sato;Takashi Morinaga;Takeo Ishizuka;田中優実;Yasutaka Anraku
• 通讯作者: Yasutaka Anraku

化学修飾したポリイオンコンプレックス膜を持つPICsomeの細胞取込挙動

化学修饰聚离子复合膜PICsome的细胞摄取行为

• 作者: Shun Tanno;Saika Honma;Takashi Morinaga and Takaya Sato;柿山 創
• 通讯作者: 柿山 創