アシアログリコタンパク質受容体標的遺伝子送達ガラクトシル化ポリエチレニミン - グラフト - ポリ（エチレングリコール）：in vitroおよびin vivo研究

肝細胞膜上のアシアログリコタンパク質受容体（ASGP-R）は、遺伝子および薬物送達のための特定の標的マーカーです。ポリエチレニミン（PEI）は、遺伝子導入に使用される多型の非ウイルスベクターです。肝細胞への遺伝子送達を行うために、ガラクトシル化ポリエチレニミン - グラフト - ポリ（エチレングリコール）（GPP）を合成しました。本研究は、トランスジェニックマウスを持つ肝腫で達成されたin vitroおよびin vivoデータについて報告しています。細胞毒性は、PEG含有量の増加とともに減少しました。複合体の粒子サイズは、3.0のN/P比でのペグの増加とともに増加しましたが、ゼータ電位は減少しました。（99M）TC標識複合体をHEPG2およびHELA細胞にトランスフェクトし、GFPレポーター遺伝子は主にHEPG2細胞で発現しました。in vivoデータは、alb/c-ha-rasトランスジェニックマウスで達成されました。（99M）TC標識GPP（50）/DNAを尾静脈を介してマウスに注入し、ガンマ画像を5、15、30分で取得しました。（99m）TC標識錯体は、主に心臓と肝臓に局在しており、腎臓から排泄されました。GFP遺伝子は、主に腫瘍周辺の増殖細胞で発現しました。この結果は、PCNA染色によって確認されました。GPP（50）/DNA複合体は、in vitroおよびin vivoで増殖する肝細胞のASGP-Rに結合しました。現在の結果は、in vivoでガラクトシル化PEI-PEGを使用した非ウイルス遺伝子導入の実現可能性を示しています。

The asialoglycoprotein receptor (ASGP-R) on the hepatocyte membrane is a specific targeting marker for gene and drug delivery. Polyethylenimine (PEI) is a polycationic nonviral vector that is used for gene transfer. We have synthesized galactosylated polyethylenimine-graft-poly(ethylene glycol) (GPP) for performing gene delivery to the hepatocytes. The present study reports on the in vitro and in vivo data that was achieved in hepatoma bearing transgenic mice. The cytotoxicity was decreased with the increasing PEG content. The particle size of the complex was increased with the increasing PEG at an N/P ratio of 3.0, while the zeta potentials were decreased. The (99m)Tc labeled complexes were transfected into HepG2 and HeLa cells, while the GFP reporter genes were mainly expressed in the HepG2 cells. The in vivo data was achieved in ALB/c-Ha-ras transgenic mice. (99m)Tc labeled GPP(50)/DNA was injected into the mice via the tail vein, and the gamma images were acquired at 5, 15 and 30 min. The (99m)Tc labeled complexes were mainly localized in the heart and liver, and they were excreted through the kidneys. The GFP gene was mainly expressed in the proliferating cells at the tumor periphery. This result was confirmed by PCNA staining. The GPP(50)/DNA complexes were bound to ASGP-R of the proliferating hepatocytes in vitro and in vivo. The present results demonstrate the feasibility of nonviral gene transfer using galactosylated PEI-PEG in vivo.