CRISPR/Cas9 GEによるメラノーマ治療において、CRISPR/Cas9コンポーネントをメラノーマ細胞に効率的かつ安全に送達することが依然として大きな課題です。西安交通大学と附属病院を主とする研究チームは今回、Cas9 mRNAをメラノーマ細胞に効率的に送達し、生体内で経皮投与するための高分岐ポリ（β-アミノエステル）（highly branched poly(β-amino ester) ：HPAE）の開発と利用を Journal of Materials Chemistry B 誌刊行論文で紹介しています。HPAEは、3つの異なるモノマーを一つの反応容器に投入し、マイケル付加反応を利用して分岐構造を持つ高分子を精密合成する手法によって合成され、mRNAを効率的に凝縮して適度な正電荷を持つナノサイズのポリプレックスを形成する能力を有しています。
HEPAを介してCRISPR/Cas9 GEシステムを送達することで、ヒト胎児腎細胞（HEK293T）、マウス黒色腫細胞（B16F10）、およびヒト黒色腫細胞（A2058およびA375）において、明らかな細胞毒性を示すことなく、それぞれ最大76.3%、74.6%、16.5%、および57.1%のmRNAトランスフェクション効率が達成されました。
さらに、繰り返し投与することでmRNAトランスフェクション効率が、より向上し、持続的な遺伝子発現が得られました。
重要なことに、HPAEはCas9 mRNAとsgRNAを黒色腫細胞に効果的に同時送達し、最大25.5%の遺伝子ノックアウト効率を達成しました。また、HPAEは強力な経皮吸収能力も示し、直接局所投与後に高い生体内mRNA発現をもたらしました。
こうして、HPAE-CRISPR/Cas9の経皮経由による黒色腫治療の実現可能性が示されました。
[出典] "Effective gene editing of melanoma by delivery of Cas9 mRNA with highly branched poly(β-amino ester)" Zhaowei Chu (1,2) [..] Dezhong Zhou (3), Songmei Geng (1). J Mater Chem B. 2026-05-22. https://doi.org/10.1039/d5tb02556g
- Department of Dermatology, The Second Affiliated Hospital of Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710004, China
- Shaanxi Provincial Key Laboratory of Infection and Immune Diseases, Shaanxi Provincial People's Hospital, Xi'an, China
- School of Chemical Engineering and Technology, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China
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