JP6967810B2 - 肝癌の予防または治療用の薬学的組成物 - Google Patents
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Description
配列番号158〜310の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるdsRNAを含む肝癌の予防または治療用の薬学的組成物。
前記組成物は、配列番号5〜12、14〜19、21、23、24、26、28〜34、35〜37、39〜41、43、45〜47、49〜53、55〜60、62〜73、75〜81、84〜87、89〜98、100〜102、105〜116、118〜128、130〜154、156、および157の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるセンスRNA、及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなるsiRNA;または、
配列番号158〜165、167〜172、174、176、177、179、181〜187、188〜190、192〜194、196、198〜200、202〜206、208〜213、215〜226、228〜234、237〜240、242〜251、253〜255、258〜269、271〜281、283〜307、309、および310の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるdsRNAを含む肝癌の予防または治療用の薬学的組成物。
前記組成物は、配列番号5〜28の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるセンスRNA、及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなるsiRNA;または、
配列番号158〜181の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるdsRNAを含む肝癌の予防または治療用の薬学的組成物。
前記組成物は、配列番号29〜55の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるセンスRNA、及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなるsiRNA;または、
配列番号182〜208の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるdsRNAを含む肝癌の予防または治療用の薬学的組成物。
前記組成物は、配列番号56〜120の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるセンスRNA、及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなるsiRNA;または、
配列番号209〜273の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるdsRNAを含む肝癌の予防または治療用の薬学的組成物。
前記組成物は、配列番号121〜157の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるセンスRNA、及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなるsiRNA;または、
配列番号274〜310の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるdsRNAを含む肝癌の予防または治療用の薬学的組成物。
前記siRNAまたはdsRNAは、リポソーム、リポフェクタミン、デンドリマー、ミセル、多孔性シリカ粒子、アミノクレイ、金ナノ粒子、磁性ナノ粒子、グラフェン、酸化グラフェン、キトサン、デキストラン、ペクチン、二酸化マンガン2次元シート、PVA、ゼラチン、シリカ、ガラス粒子、プロタミン、エクソソーム、ポリエチレンイミン、N−ブチルシアノアクリレート、ゼルフォーム、ゼラチン、エタノール、ナノクリスタル、ナノチューブ、炭素ナノ粒子、ヒアルロン酸、酸化鉄、ポリ乳酸、ポリブチルシアノアクリレート、アルブミン、リピド粒子、ポリエチレングリコール、ポリ−L−グルロニックアルギネート、ポリグリコリック−ポリアクチック酸、ポリジオキサノン、ポリグリコール酸−co−カプロラクトン、ポリプロピレン、及びヒドロゲルからなる群より選択される少なくとも一つである担持体に担持された組成物。
前記担持体は、下記数式1の吸光度の比が1/2となるtが20以上である多孔性シリカ粒子である組成物。
[数式1]
At/A0
(式中、A0は、前記多孔性シリカ粒子1mg/mlの懸濁液5mlを直径50kDaの気孔を有する円筒状の透過膜に入れて測定した多孔性シリカ粒子の吸光度であり、
前記透過膜の外部には、前記透過膜と接し、前記懸濁液と同じ溶媒15mlが位置し、前記透過膜の内外部は、37℃で60rpmで水平攪拌され、
前記懸濁液のpHは、7.4であり、
Atは、A0の測定時からt時間経過後に測定した多孔性シリカ粒子の吸光度である。)
前記tは、40以上である組成物。
前記siRNAは、配列番号28、119および136の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるセンスRNA、及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなり、
前記dsRNAは、配列番号181、272および289からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなる組成物。
前記多孔性シリカ粒子は、親水性置換基または疎水性置換基を有する組成物。
前記多孔性シリカ粒子は、アルデヒド基、ケト基、カルバメート基、スルフェート基、スルホネート基、アミノ基、アミン基、アミノアルキル基、シリル基、カルボキシル基、スルホン酸基、チオール基、アンモニウム基、スルフヒドリル基、ホスフェート基、エステル基、イミド基、チオイミド基、ケト基、エーテル基、インデン基、スルホニル基、メチルホスホネート基、ポリエチレングリコール基、置換または非置換のC1〜C30のアルキル基、置換または非置換のC3〜C30のシクロアルキル基、置換または非置換のC6〜C30のアリール基、およびC1〜C30のエステル基からなる群より選択される少なくとも一つの親水性置換基を有する組成物。
前記多孔性シリカ粒子は、外部表面または気孔内部が中性のpHで陽電荷または陰電荷を帯びる組成物。
前記多孔性シリカ粒子は、外部表面および気孔内部が中性のpHで陽電荷を帯びる組成物。
前記多孔性シリカ粒子は、平均直径が100〜400nmであり、気孔直径が4〜30nmである組成物。
配列番号158〜310の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるdsRNAを含む肝癌の予防または治療用の薬学的組成物を提供する。
At/A0
(式中、A0は、前記多孔性シリカ粒子1mg/mlの懸濁液5mlを直径50kDaの気孔を有する円筒状の透過膜に入れて測定した多孔性シリカ粒子の吸光度であり、
前記透過膜の外部には、前記透過膜と接し、前記懸濁液と同じ溶媒15mlが位置し、前記透過膜の内外部は、37℃で60rpmで水平攪拌され、
前記懸濁液のpHは、7.4であり、
Atは、前記A0の測定時からt時間経過後に測定した多孔性シリカ粒子の吸光度である。)
1.細胞培養
ヒト肝癌細胞株(SNU−449)およびマウスHepa−1c1c7肝癌細胞株は、韓国細胞株銀行(ソウル、大韓民国)から得た。すべての細胞株は、加湿インキュベーター内で37℃、5%CO2の条件で、10%ウシ胎児血清(fetal bovine serum,FBS、Lonza)および100単位/mLのペニシリン−ストレプトマイシン(Invitrogen社、Carlsbad、CA)を含有するEMEM(American Type Culture Collection、Manassas、VA)、RPMI−1640またはDMEM培地(Lonza、Walkersville、MD)で培養された。
本実験で使用されるsiRNA及びdsRNAは、Lemonex(ソウル、大韓民国)によって合成された。pcDNA3.1+/C−(K)−DYKプラスミド内の遺伝子ORF配列(BANF1:NM_003860、PLOD3:NM_001084、SF3B4:NM_005850)をサブクローニングするヒトのBANF1、PLOD3、SF3B4発現プラスミドは、GenscriptTM(Piscataway、NJ、USA)から購入した。形質注入はメーカーのマニュアルに従い、Lipofectamine RNAiMAXまたはLipofectamine 2000試薬(Invitrogen)を用いて行った。
氷結組織および細胞から総RNAがトリゾール試薬(invitrogen)を用いて分離された。1μgの総RNAがTetro cDNA合成キット(Bioline、London、UK)を用いて、メーカーのマニュアルに従ってcDNAに逆転写された。RT−PCR反応がnTaq DNAポリメラーゼ(Enzynomics、大田市、大韓民国)で行われ、検出はGel Doc XRイメージシステム(Bio−Rad、Hercules、CA)内のエチジウムブロマイドを用いた。qRT−PCRは、SensiFAST SYBR No−ROX Kit(Bioline)で行われ、iQTM−5(Bio−Rad)によってリアルタイムモニターされた。3回繰り返し実験からの平均Ct(threshold cycle)が、計算のために用いられた。正常化された遺伝子発現が相対定量化方法を用いて決定された。結果は3回繰り返し実験の平均値で表現された。組織及び細胞からの誘電体DNAは、マニュアルに従ってDNAzol試薬(Invitrogen)を用いて分離された。コピー数変異分析(copy number variation analysis)のために、SF3B4誘電体DNA領域が20対(非腫瘍及び腫瘍)HCC組織からエクソン−1からイントロン−1までのプライマーセットでGenbank accession No.NC_000001.11の誘電体配列によって増幅された。qRT−PCRは、前述の通りに行われ、グリセルアルデヒド−3−リン酸デヒドロゲナーゼ(glyceraldehyde−3−phosphate dehydrogenase)がendogenous loading controlとして用いられた。RT−PCR及びqRT−PCRに使用されたプライマー配列は、表5に示す。
細胞成長の分析のために、細胞株は30%confluenceの12ウェルプレートに供給された。形質注入または阻害治療の後に、細胞は、24時間ごとに37℃で1時間の間0.5mg/mLの3−(4,5−ジメチルチアゾール−2−イル)−2,5−ジフェニルテトラゾリウム臭化物(3−(4,5−dimethylthiazol−2−yl)−2,5−diphenyltetrazolium bromide)と共に培養された。ホルマザン結晶(formazan crystal)をDMSOに溶かし、VICTOR3TM multilabel plate reader(PerkinElmer、Boston、MA)を用いて、570nmにおける吸光度を読み取った。
試験管内の細胞運動性および浸潤の分析のために、Transwell plates and cell culture inserts(BD Biosciences)を用いた。侵入分析のコーティングのために、コーティングバッファ(0.01 M Tris, 0.7% NaCl, pH 8.0)でマトリゲル(BD Biosciences)を0.3mg/mlの濃度に希釈し、100μlのマトリゲルを細胞培養インサートの上部区画にコーティングした。37℃で1時間培養した後、細胞培養インサートをシードする準備が完了した。si−SF3B4形質注入の後に、細胞は、5%FBSが化学誘引物質として存在するセラム−フリー培地の細胞培養インサート内に適切にシードされた(0.5×105 cells/well for the motility assay、1×105 cells/well for the invasion assay)。37℃で6時間(migration assay)または12時間(invasion assay)培養した後、移動または侵入された細胞は、Diff―Quik staining kit(Sysmex、Japan)を用いて染色された。細胞を200倍の倍率でAxiovert 200倒立顕微鏡(inverted microscope)(Zeiss、Jena、Germany)で撮影した。細胞は、3つのランダムな視界で列挙された。
形質注入細胞は6ウェルプレートのウェル内に供給された。100%confluenceでは、マイクロピペットの先端(micropipette tip)を用いてスクラッチが同一の層上に作られた。傷の同じ領域の写真がIX70 fluorescence inverted microscope(オリンパス、東京、日本)を用いて、0時間及び24時間後に撮られた。
異種移植(xenograft)腫瘍形成の評価のために、1×107個の形質注入された細胞が0.2ml PBS(pH7.4)および30%(v/v)マトリゲルマトリックス(BD Biosciences)に混合された。細胞懸濁液は、6週齢のBalb/c−nude miceに皮下注射された。マウスは注射部位での腫瘍形成を確認するために、週2回検査された。腫瘍体積は、0.5×長さ(L)×幅2(W2)で算出した。各実験群は、10匹のマウスからなり、腫瘍の成長は、三直角の方向にキャリパスを用いて測定することにより定量化された。結果は、平均腫瘍体積および95%信頼区間で表された。H−ras12V活性化同型遺伝形質転換マウスは、ユデヨル博士(Laboratory of Human Genomics、Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology、Daejeon、Korea)から提供された。形質転換マウスは、H−ras12V活性化された。オスのマウスは、自然に15週齢からHCCが発達し始めた。外科的に35週齢の5匹のマウスから非腫瘍部位及びHCC massを得、病理学的スコアリングによって3対のHCC組織を選別した。ジエチルニトロサミン(Diethylnitrosamine(DEN))がHCCの導入のために使用された。
BANF1、PLOD3、SF3B4に特異的なsiRNAが3nmolの80μlInViVojectionTM RNAi−nano reagent(実施例1−12(1)−2)−iiの多孔性シリカナノ粒子、Cat.No.DHMSN−vivoRNA;Lemonex Inc.,Seoul、Korea)に担持され、200μlPBSに準備された。siRNAまたはdsRNAとナノ粒子の混合物は、9週間から23週間まで毎週尾静脈注射によってH−ras transgenic HCCマウスモデルに注射された。超音波機械(Affiniti 50、Philips、Seoul、Korea)で17、19、21週に超音波検査の写真を撮った。
細胞は、タンパク質抽出緩衝液(50mM HEPES、5mM EDTA、50mM NaCl、1% Triton X−100、50mM NaF、10mM Na2P2O7、1mM Na3VO4、100 x Halt protease inhibitor cocktail)で溶解させた。同じ量のタンパク質を含有する溶解物をSDS−PAGEで分離し、ポリビニリデンフッ化物(PVDF)膜(Bio−Rad)上に移した。ブロットを5%脱脂乳でブロッキングし、各抗体(表6)と共に培養した。
生存曲線は、カプラン−マイヤー法(Kaplan−Meier product limit method)を用いて描かれ、生存曲線間の有意差は、log―rank testを用いて決定された。すべての実験は3回以上行われ、すべてのサンプルは3回分析された。結果は、平均±標準偏差または平均の標準誤差で示した。実験群間の差の統計的有意性は、GraphpadTM 7.0 softwareを用いて、student's t−testsにより評価された。統計的有意性は、p<0.05で決定された。chi−square test(2−sided)は、パラメータ間の関連を決定した。
(1)粒子1の製造
1)小気孔粒子の製造
2L丸底フラスコに蒸留水(DW)の960mLとMeOHの810mLを入れた。前記フラスコにCTABを7.88g入れた後、攪拌しながら1M NaOHの4.52mLを素早く入れた。10分間攪拌して均一な混合液を入れた後、TMOSの2.6mLを入れた。6時間攪拌して均一に混合した後、24時間熟成した。
その後、前記反応液を25℃で10分間8,000rpmで遠心分離して上澄み液を除去し、25℃で10分間8,000rpmで遠心分離し、エタノール及び蒸留水で交互に5回洗浄した。
その後、70℃のオーブンで乾燥し、1.5gの粉末状の小気孔多孔性シリカ粒子(気孔平均直径2nm、粒径200nm)を得た。
1.5gの小気孔多孔性シリカ粒子の粉末をエタノール10mlに添加して超音波分散し、水10ml、TMB(trimethyl benzene)10mlを添加して超音波分散した。
その後、前記分散液をオートクレーブに入れて160℃、48時間反応させた。
反応は、25℃で開始し、10℃/分の速度で昇温して行った。その後、オートクレーブ内で1〜10℃/分の速度で徐々に冷却した。
冷却した反応液を25℃で10分間8,000rpmで遠心分離して上澄み液を除去し、25℃で10分間8,000rpmで遠心分離し、エタノールおよび蒸留水で交互に5回洗浄した。
その後、70℃のオーブンで乾燥し、粉末状の多孔性シリカ粒子(気孔直径10〜15nm、粒径200nm)を得た。
前記2)で製造された多孔性シリカ粒子をガラスバイアル(vial)に入れて550℃で5時間加熱し、反応終了後、常温に徐々に冷やして粒子を製造した。
気孔拡張時の反応条件を140℃、72時間に変更した以外は、実施例1−11(1)の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
5倍大きな容器を使用し、各物質をいずれも5倍の容量で使用した以外は、実施例1−11(1)の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
小気孔粒子の製造時に蒸留水920ml、メタノール850mlを使用した以外は、実施例1−11(1)の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
小気孔粒子の製造時に蒸留水800ml、メタノール1,010ml、CTAB10.6gを使用した以外は、実施例1−11(1)の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
小気孔粒子の製造時に蒸留水620ml、メタノール1,380ml、CTAB7.88gを使用した以外は、実施例1−11(1)の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
気孔拡張時にTMBを2.5mL使用した以外は、実施例1−11(1)の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
気孔拡張時にTMBを4.5mL使用した以外は、実施例1−11(1)の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
気孔拡張時にTMBを11mL使用した以外は、実施例1−11(1)の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
気孔拡張時にTMBを12.5mL使用した以外は、実施例1−11(1)の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
1)小気孔粒子の製造
実施例1−11(1)の方法と同様にして小気孔粒子を製造した。
実施例1−11(1)−2)の方法と同様にして小気孔粒子をTMBと反応させ、冷却し、遠心分離して上澄み液を除去した。その後、実施例1−11(1)−2)と同じ条件で遠心分離し、エタノールおよび蒸留水で交互に3回洗浄した。その後、実施例1−11(1)−2)と同じ条件で乾燥し、粉末状の多孔性シリカ粒子(気孔直径10〜15nm、粒径200nm)を得た。
気孔が拡張された多孔性シリカ粒子0.8g〜1gを50mLのトルエンに分散した後、(3−アミノプロピル)トリエトキシシラン((3−aminopropyl)triethoxysilane)を5mL入れて120℃で還流したまま12時間加熱した。この過程は、前述の洗浄過程および乾燥過程を経た後、1mLのトリエチレングリコール(PEG3,2−[2−(2−methoxyethoxy)ethoxy] acetic acid)と、100mgのEDC(1−Ethyl−3−(3−dimethylaminopropyl)carbodiimide)と、200mgのN−ヒドロキシコハク酸イミド(N−Hydroxysuccinimide,NHS)を30mLのPBSに分散して常温で攪拌したまま12時間反応する。その後、生成物は、前記の洗浄および乾燥過程を経る。
気孔内部に、前のステップの反応液が残っているため、気孔内部は改質されない。
表面改質された粒子粉末800mgを2M HCl/エタノール40mlに溶かし、12時間強く撹拌下に還流した。
その後、冷却された反応液を10分間8,000rpmで遠心分離して上澄み液を除去し、25℃で10分間8,000rpmで遠心分離し、エタノールおよび蒸留水で交互に5回洗浄した。
その後、70℃のオーブンで乾燥して粉末状の多孔性シリカ粒子を得た。
i)後述する実施例1−12(2)−1)の方法と同様にして気孔内部にプロピル基を導入した。
ii)後述する実施例1−12(2)−2)の方法と同様にして気孔内部にオクチル基を導入した。
(1)陽電荷での帯電
1)粒径300nmの粒子
実施例1−11(4)の多孔性シリカ粒子を(3−アミノプロピル)トリエトキシシラン)((3−Aminopropyl)triethoxysilane,APTES)と反応して陽電荷に帯電した。
具体的には、100mL丸底フラスコに100mgの多孔性シリカ粒子を10mLのトルエンに洗浄器(bath sonicator)で分散した。その後、1mLのAPTESを添加し、400rpmで攪拌し、130℃で攪拌して12時間反応させた。
反応後、常温まで徐々に冷やし、10分間8,000rpmで遠心分離して上澄み液を除去し、25℃で10分間8,000rpmで遠心分離し、エタノールおよび蒸留水で交互に5回洗浄した。
その後、70℃のオーブンで乾燥し、表面および気孔内部にアミノ基を有する粉末状の多孔性シリカ粒子を得た。
i)実施例1−11(1)の多孔性シリカ粒子を(3−アミノプロピル)トリエトキシシラン)((3−Aminopropyl)triethoxysilane,APTES)と反応して陽電荷に帯電し、APTESを0.4ml添加し、反応時間を3時間とした以外は、実施例1−12(1)−1)の方法と同様にして改質した。
ii)実施例1−11(9)の多孔性シリカ粒子を(3−アミノプロピル)トリエトキシシラン)((3−Aminopropyl)triethoxysilane,APTES)と反応して陽電荷に帯電し、それ以外は、実施例1−12(1)−1)の方法と同様にして改質した。
iii)実施例1−11(10)の多孔性シリカ粒子を(3−アミノプロピル)トリエトキシシラン)((3−Aminopropyl)triethoxysilane,APTES)と反応して陽電荷に帯電し、それ以外は、実施例1−12(1)−1)の方法と同様にして改質した。
1)プロピル基
実施例1−11(1)の多孔性シリカ粒子をトリメトキシ(プロピル)シラン(Trimethoxy(propyl)silane)と反応して表面および気孔内部にプロピル基を導入し、APTESの代わりにトリメトキシ(プロピル)シラン(Trimethoxy(propyl)silane)を0.35ml添加し、12時間反応させた以外は、実施例1−12(1)の方法と同様にして改質した。
実施例1−11(1)の多孔性シリカ粒子をトリメトキシ−n−オクチルシラン(Trimethoxy−n−octylsilane)と反応して表面および気孔内部にプロピル基を導入し、APTESの代わりにトリメトキシ−n−オクチルシラン(Trimethoxy−n−octylsilane)を0.5ml添加し、12時間反応させた以外は、実施例1−12(1)の方法と同様にして改質した。
1)カルボキシル基
実施例1−11(1)の多孔性シリカ粒子を無水コハク酸(succinic anhydride)と反応して陰電荷に帯電し、トルエンの代わりにDMSO(ジメチルスルホキシド)を使用し、APTESの代わりに80mgの無水コハク酸(succinic anhydride)を添加して24時間常温で攪拌し反応させ、洗浄時に蒸留水の代わりにDMSOを使用した以外は、実施例1−12(1)−1)の方法と同様にして改質した。
APTESの代わりにMPTES1.1mLを使用した以外は、実施例1−12(1)−1)の方法と同様にして改質した。
実施例1−12(3)−2)の多孔性シリカナノ粒子100mgを、1M硫酸水溶液1mLと30%過酸化水素水20mLに分散して常温で攪拌し、酸化反応を誘導してチオール基をスルホン酸基に酸化した。その後、実施例1−12(1)−1)の方法と同様にして洗浄および乾燥した。
緑色蛍光タンパク質(Green Fluorescence Protein、GFP)を標的とする21 base pair duplex siRNAを(株)バイオニアに合成依頼して購入した(配列:sense;5'−GGCUACGUCCAGGAGCGCACC−3'(配列番号324)、antisense;5' − UGCGCUCCUGGACGUAGCCUU−3 '(配列番号325))。
前記実施例1の1〜3による実験方法に従い、本発明のsiRNAおよびdsRNAの指標遺伝子(BANF1 variant 1、BANF1 variant 2、PLOD3、SF3B4)発現抑制率を分析した。その結果は下記表7〜10に示す。
実施例1のHepa−1c1c7、SNU−449細胞株に対して、下記表11の配列を有するセンスRNA、及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなるsiRNAをそれぞれ実施例1−2または1−8の方法によりin vitroトランスフェクション(in vitro transfection)した。その後、各siRNAが対応する指標因子の発現量をウエスタンブロッティング(Western blotting)で測定し、その結果を図1に示した。
1.細胞運動性および浸潤アッセイ(Cell motility and invasion assay)及び創傷治癒アッセイ(Wound healing assay)
実施例1−1のSNU−449細胞株に対して、下記表12の配列を有するセンスRNA、及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなるsiRNAを、実施例1−2の方法によりin vitroトランスフェクション(in vitro transfection)した。その後、各siRNAが対応する指標因子の遊走(migration)反応および浸潤(invasion)反応を実施例1−5の方法によって分析し、実施例1−6の方法によってスクラッチ創傷治癒(scratch wound healing)能力を分析した。その結果は図2に示す。
肝癌細胞の転移と関連した代表的な上皮間葉転換(EMT:epithelial−mesenchymal transition)調節タンパク質であるN−カドヘリン(N−cadherin)、フィブロネクチン(Fibronectin)、スネイル(Snail)及びスラグ(Slug)の発現を、本発明のsiRNAまたはdsRNAが各指標因子の発現を抑制することで肝癌の転移を抑制できるかを確認するために、実施例1のSNU−449細胞株に前記表12の配列を有するセンスRNA及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなるsiRNAを、実施例1−2の方法によってin vitroトランスフェクション(in vitro transfection)した。その後、各siRNAが対応する指標因子の発現量と前記EMT調節タンパク質の発現量を実施例1−9の方法によって分析し、その結果を図3(A)に示した。
実施例1のSNU−449細胞株に前記表12の配列を有するセンスRNA、及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなるsiRNAを、実施例1−2の方法によってin vitroトランスフェクション(in vitro transfection)した後、トランスフェクション(transfection)された際棒(cell)を胸腺欠失マウス(athymic nude mice)の皮下に注入した。その後、肝腫瘍の大きさとマウスの生存率を分析し、その結果を図3(B)に示した。
下記表13の配列を有するセンスRNA及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなるsiRNAを、実施例1−8の方法によってin vitroトランスフェクション(in vivo transfection)し、その過程と超音波画像、および時間の経過による腫瘍の数を図4(A)に示す。また、多孔性ナノ粒子に担持された前記siRNAの各指標遺伝子の発現抑制レベルを、実施例1−9の方法で分析して図4(B)に示す。
実施例1−11(1)〜(3)の粒子の小気孔粒子、製造された多孔性シリカ粒子を顕微鏡で観察し、小気孔粒子が均一に生成されているか、気孔が十分に拡張されて多孔性シリカ粒子が均一に形成されているかを確認した(図5〜8)。
実施例1−11(1)の多孔性シリカ粒子の生分解性を確認するために、37℃、SBF(pH7.4)における生分解の程度を0時間、120時間、360時間に顕微鏡で観察し、それを図9に示した。
図9を参照すると、多孔性シリカ粒子が生分解され、360時間経過後はほぼすべてが分解されたことを確認することができる。
1.測定方法
時間別に下記数式1による吸光度比を測定した。
At/A0
(式中、A0は、前記多孔性シリカ粒子1mg/mlの懸濁液5mlを直径50kDaの気孔を有する円筒状の透過膜に入れて測定した多孔性シリカ粒子の吸光度であり、
前記透過膜の外部には、前記透過膜と接し、前記懸濁液と同じ溶媒15mlが位置し、
前記透過膜の内外部は、37℃で60rpmで水平攪拌され、
Atは、前記A0の測定時からt時間経過後に測定した多孔性シリカ粒子の吸光度である。)
その後、紫外・可視分光法(UV−vis spectroscopy)によって吸光度を測定し、λ=640nmで分析した。
実施例1−11(1)の多孔性シリカ粒子の吸光度比を前記方法に従って測定し、その結果を図11に示した。
図11を参照すると、吸光度比が1/2となるtは約58時間であり、非常にゆっくりと分解されることが確認できた。
実施例1−11(1)、(5)、(6)の多孔性シリカ粒子の吸光度を前記数式1により測定し、その結果を図12に示した(懸濁液と溶媒としては、SBFを使用)。
図12を参照すると、粒径の増加によってtが減少することが分かる。
実施例1−11(1)、(9)の多孔性シリカ粒子、そしてコントロールとして実施例1−11(1)の小気孔多孔性シリカ粒子の吸光度を前記数式1により測定し、その結果を図13に示した(懸濁液と溶媒としては、SBFを使用)。
図13を参照すると、実施例の多孔性シリカ粒子は、コントロールに比べてtが非常に大きいことが確認できる。
実施例1−11(4)の多孔性シリカ粒子のpH別吸光度を測定した。吸光度は、SBFで、そしてpH2、5及び7.4のTrisで測定し、その結果を図14に示した。
図14を参照すると、pH別にtの差はあるが、いずれも吸光度の比が1/2になるtは24以上であった。
実施例1−12(1)−1)の多孔性シリカ粒子の吸光度を測定し、その結果を図15に示した(懸濁液と溶媒としては、トリス(Tris,pH7.4)を使用)。
図15を参照すると、陽電荷に帯電した粒子も吸光度の比が1/2になるtは24以上であった。
実施例1−13のsiRNAをロードした多孔性シリカ粒子10μlをSBF(pH7.4、37℃)に再浮遊させ、気孔直径20kDaの透過膜(図16のチューブ)に入れた。その後、透過チューブを1.5mlのSBFに浸漬した。siRNAの放出は、37℃で60rpmで水平攪拌して行われた。
動物レベルにおけるsiRNA送達の研究に適したレベルの送達体の役割が可能なことを検証するために、マウス(ネズミ)を対象として生理活性物質の放出による腫瘍の抑制程度を確認した。
Claims (14)
- 配列番号5、7、9、10、12、15〜19、21、24、29〜31、35〜37、40、41、43、45、49〜51、53、56、58〜60、63、64、66、67、69〜71、76〜78、81、85〜87、91、92、94、95、98、100、105、106、108、109、113、116、119、121〜124、126、127、132〜136、138〜140、144、145、148〜150、153及び156の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるセンスRNA、及びそれに相補的な配列からなるアンチセンスRNAからなるsiRNA;または、
配列番号158、160、162、163、165、168〜172、174、177、182〜184、188〜190、193、194、196、198、202〜204、206、209、211〜213、216、217、219、220、222〜224、229〜231、234、238〜240、244、245、247、248、251、253、258、259、261、262、266、269、272、274〜277、279、280、285〜289、291〜293、297、298、301〜303、306及び309の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなるdsRNAを含む肝癌の予防または治療用の薬学的組成物。 - 前記組成物は、配列番号5、7、9、10、12、15〜19、21及び24の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなる前記センスRNA、及びそれに相補的な配列からなる前記アンチセンスRNAからなる前記siRNA;または、
配列番号158、160、162、163、165、168〜172、174及び177の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなる前記dsRNAを含む請求項1に記載の肝癌の予防または治療用の薬学的組成物。 - 前記組成物は、配列番号29〜31、35〜37、40、41、43、45、49〜51及び53の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなる前記センスRNA、及びそれに相補的な配列からなる前記アンチセンスRNAからなる前記siRNA;または、
配列番号182〜184、188〜190、193、194、196、198、202〜204及び206の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなる前記dsRNAを含む請求項1に記載の肝癌の予防または治療用の薬学的組成物。 - 前記組成物は、配列番号56、58〜60、63、64、66、67、69〜71、76〜78、81、85〜87、91、92、94、95、98、100、105、106、108、109、113、116及び119の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなる前記センスRNA、及びそれに相補的な配列からなる前記アンチセンスRNAからなる前記siRNA;または、
配列番号209、211〜213、216、217、219、220、222〜224、229〜231、234、238〜240、244、245、247、248、251、253、258、259、261、262、266、269及び272の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなる前記dsRNAを含む請求項1に記載の肝癌の予防または治療用の薬学的組成物。 - 前記組成物は、配列番号121〜124、126、127、132〜136、138〜140、144、145、148〜150、153及び156の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなる前記センスRNA、及びそれに相補的な配列からなる前記アンチセンスRNAからなる前記siRNA;または、
配列番号274〜277、279、280、285〜289、291〜293、297、298、301〜303、306及び309の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなる前記dsRNAを含む請求項1に記載の肝癌の予防または治療用の薬学的組成物。 - 前記siRNAまたは前記dsRNAは、リポソーム、リポフェクタミン、デンドリマー、ミセル、多孔性シリカ粒子、アミノクレイ、金ナノ粒子、磁性ナノ粒子、グラフェン、酸化グラフェン、キトサン、デキストラン、ペクチン、二酸化マンガン2次元シート、PVA、ゼラチン、シリカ、ガラス粒子、プロタミン、エクソソーム、ポリエチレンイミン、N−ブチルシアノアクリレート、ゼルフォーム、ゼラチン、エタノール、ナノクリスタル、ナノチューブ、炭素ナノ粒子、ヒアルロン酸、酸化鉄、ポリ乳酸、ポリブチルシアノアクリレート、アルブミン、リピド粒子、ポリエチレングリコール、ポリ−L−グルロニックアルギネート、ポリグリコリック−ポリアクチック酸、ポリジオキサノン、ポリグリコール酸−co−カプロラクトン、ポリプロピレン、及びヒドロゲルからなる群より選択される少なくとも一つである担持体に担持された請求項1〜5のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記担持体は、下記数式1の吸光度の比が1/2となるtが20以上である多孔性シリカ粒子である請求項6に記載の組成物。
[数式1]
At/A0
(式中、A0は、前記多孔性シリカ粒子1mg/mlの懸濁液5mlを直径50kDaの気孔を有する円筒状の透過膜に入れて測定した前記多孔性シリカ粒子の吸光度であり、
前記透過膜の外部には、前記透過膜と接し、前記懸濁液と同じ溶媒15mlが位置し、前記透過膜の内外部は、37℃で60rpmで水平攪拌され、
前記懸濁液のpHは、7.4であり、
Atは、A0の測定時からt時間経過後に測定した前記多孔性シリカ粒子の吸光度である。) - 前記tは、40以上である請求項7に記載の組成物。
- 前記siRNAは、配列番号119および136の配列からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなる前記センスRNA、及びそれに相補的な配列からなる前記アンチセンスRNAからなるものであり、
前記dsRNAは、配列番号272および289からなる群より選択される少なくとも一つの配列からなる請求項7に記載の組成物。 - 前記多孔性シリカ粒子は、親水性置換基または疎水性置換基を有する請求項7に記載の組成物。
- 前記多孔性シリカ粒子は、アルデヒド基、ケト基、カルバメート基、スルフェート基、スルホネート基、アミノ基、アミン基、アミノアルキル基、シリル基、カルボキシル基、スルホン酸基、チオール基、アンモニウム基、スルフヒドリル基、ホスフェート基、エステル基、イミド基、チオイミド基、エーテル基、インデン基、スルホニル基、メチルホスホネート基、ポリエチレングリコール基、置換または非置換のC1〜C30のアルキル基、置換または非置換のC3〜C30のシクロアルキル基、置換または非置換のC6〜C30のアリール基、およびC1〜C30のエステル基からなる群より選択される少なくとも一つの親水性置換基を有する請求項7に記載の組成物。
- 前記多孔性シリカ粒子は、外部表面または気孔内部が中性のpHで陽電荷または陰電荷を帯びる請求項7に記載の組成物。
- 前記多孔性シリカ粒子は、外部表面および気孔内部が中性のpHで陽電荷を帯びる請求項7に記載の組成物。
- 前記多孔性シリカ粒子は、平均直径が100〜400nmであり、気孔直径が4〜30nmである請求項7に記載の組成物。
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