脂質ナノ粒子（LNP）は、癌遺伝子治療におけるCRISPR/Cas9の送達に広く用いられているが、CRISPR/Cas9を封入したLNPの癌治療への応用には、その封入効率の低さとシステム毒性が、課題となっている。湖北大学の研究チームは今回、異なる封入方法がCRISPR/Cas9の送達効率と毒性に及ぼす影響を調査することを目指して、粒子サイズが均一な2種類のLNP（GNPとINP）を設計した。
これらはいずれも、PD-L1を標的としたCRISPR/Cas9システムを共送達することで肝細胞癌の相乗的治療を実現するカチオン性脂質ベースのナノプラットフォームである。これらのプラットフォームは、静電相互作用を利用してCRISPR/Cas9リボ核タンパク質複合体（RNP）をナノ粒子コア（GNP）内または表面（INP）に固定化する。これらの異なる結合様式がLNPのRNP封入効率と安定性に及ぼす影響を調査した。
比較研究の結果、GNPはINPと比較して優れた総合的な性能を示した。そのため、マウス肝細胞癌モデルにおける併用療法に、RNPおよび化学療法薬と共負荷したGNPを用いた。この戦略はCRISPR/Cas9 RNPの安定性を高め、リソソーム脱出を促進した。ガイドRNA（sgRNA）に誘導されたRNPはPD-L1遺伝子を標的とし、肝細胞癌細胞内で57.3%、生体内腫瘍組織で49.6%の遺伝子編集率を達成した。さらに、このアプローチは皮下異種移植腫瘍の増殖を78.3%抑制した。疎水性末端にカチオン性脂質を特徴とするこのポリマーナノプラットフォームシステムは、CRISPR/Cas9システムの安定的な負荷戦略を提供するだけでなく、遺伝子編集療法に有望なナノキャリアプラットフォームも提供した。
[出典]
- "Targeted nanodelivery of CRISPR/Cas9 for hepatocellular carcinoma gene therapy in murine models" Xue F [..] Wang F, Luo J. Chem Eng J. 2026-02-03. https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.173751 [所属] Hubei University (Hubei Province Key Laboratory of industrial Biotechnology)
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