本研究では、血中ではPEGと同等以上の安定性(ステルス性)を示す一方で、固形がんの低pH環境で弱カチオン性に変化することで標的細胞による取り込みを促進するpH応答性ベタインポリマーを開発し、PEGに替わるスマートシェルとして脂質ナノ粒子(LNP)に応用することで既存のLNP製剤の課題であるPEGジレンマ等を解決し、固形がんに対して選択的な核酸医薬(siRNA, ASO, mRNA)のデリバリーを実現することを目指している。当該年度においては、化学構造を最適化したpH応答性ベタインポリマー脂質結合体を使用してsiRNA内包LNPをN/P比(脂質のカチオン性基/核酸のアニオン性基のモル比)等の諸条件を変化させて調製し、最適化したLNP製剤が優れた血中滞留性、腫瘍内pHでのアニオン性からカチオン性への変化とそれに基づく固形がん集積性、siRNA導入効率の向上等を示すことを明らかにした。これらの研究成果に基づいて特許出願を行った。また、mRNA内包LNPを調製し、全身投与での固形がんにおけるmRNA発現の向上を明らかにした。さらに、脂質とpH応答性ベタインポリマーのリンカー部位に特定の化学構造を導入した新規ポリマー誘導体の合成および機能評価や国産のマイクロ流路デバイスを利用したpH応答性ベタインポリマー被覆LNPの調製法の検討を実施した。