永年の間、遺伝子や核酸デリバリーシステムには、カチオン性（正電荷）材料が用いられてきました。この背景には、カチオン性材料が遺伝子や核酸と静電的な複合体を形成し、ナノサイズの粒子を簡便に調製できることや、正に帯電したナノ粒子が、細胞表面のヘパリン硫酸などと静電的に相互作用しながら、高い効率で細胞内へ取りこまれるということが挙げられます。しかし、私達は、これらカチオン性材料は一旦細胞内に取り込まれると、静電的な相互作用を介して遺伝子やmRNAと相互作用し、転写や翻訳過程を阻害してしまうことを発見しました。即ち、細胞外における遺伝子の安定的なナノ粒子形成能が、細胞内においてはその転写を阻害する諸悪の根源となってしまいます。

そこで私達は、永年の間にわたり多用されてきたカチオン性材料を極力排除することで、電荷的に『中性』な遺伝子・核酸導入ベクターを開発しました。このナノ粒子を構成する鍵となる脂質様材料が、ss-cleavable and pH-activated lipid-like material (ssPalm)です。この分子には、細胞内の環境に応答して『生体膜を突破』し、『自己崩壊』する能力を付与しています。現在、本分子の構造を分子レベルでチューニングし、細胞内動態制御能や崩壊能を高めると共に、様々な核酸や低分子化合物のパッケージング法を開発しながら、その応用を拡張しています。また、本粒子の機能を高め、また、動態を制御するために、様々な表面修飾素子の開発も進めています。

ssPalmは、現在、日油株式会社より販売を開始しています。私達は、技術レベルや応用性を高めながら、学会発表や論文発表をすすめていきたいと考えています。これらの報告を御覧頂き、企業の研究者の皆様方に自社技術を融合させて有用性を見いだして頂く。このようなサイクルが回れば、アカデミアとして創薬研究へ貢献できるのではないかと期待しています。

永年にわたり癌免疫療法の実用化が困難な時代が続いてきました。この要因として、腫瘍組織の免疫が抑制されていることが発見されました。この負の癌免疫制御機構を阻害する抗体医薬（免疫チェックポイント阻害剤）がヒト臨床試験において有効であることが示されたことにより、がん免疫療法は、外科療法、化学療法、放射線療法に続く第4のがん治療法としての地位を固めつつあります。折しも、ヒトゲノム情報が安価に解読されるようになり、これらのビッグデータを保管し、統合して解析する技術も急速に進歩しています。これにより癌免疫療法への適用に資するネオアンチゲン（変異遺伝子やスプライシングバリアント）の同定も急速に進むと考えられます。正に、癌免疫治療にも個別化医療が進みつつあると言っても過言ではありません。DNA/RNAワクチンは、これら核酸にコードされるタンパク情報を改変するだけで多様な抗原へ適用できるワクチン基盤であり、多彩な抗原を用いたがん免疫療法の実現に大きく貢献ができます。また、特にDNAは、細胞質内に存在するセンサーを刺激することで、癌治療に有効とされる細胞性免疫を活性化する新たな機構が最近明らかとなりました。そこで、私達は、上記のssPalm分子や、表面修飾素子を開発しながら、免疫担当細胞群に効率的に遺伝子・核酸を導入し、抗原情報を教育し、同時に活性化する技術開発を進めています。その一方で、既存の低分子薬物を用いて癌免疫環境を矯正できる、安価な製剤を開発したいと考えています。

核酸や低分子デリバリー技術を基盤とし、生体内の免疫を包括的に操り、癌や炎症などの難治性疾患を治療する生体内イムノエンジニアリングを実現したいと考えています。