次世代創薬法としての細胞修飾技術の確立と細胞性製剤の創製

• Project/Area Number: 11877411
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 応用薬理学・医療系薬学
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 真弓 忠範 大阪大学, 薬学研究科, 教授 (00098485)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 久保 一義 大阪大学, 薬学研究科, 助教授 (00028846) ; 中川 晋作 大阪大学, 薬学研究科, 助教授 (70207728)
• Project Period (FY): 1999
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1999)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 1999: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 細胞性製剤 / マイクロカプセル / DDS / インスリン分泌細胞

Research Abstract

本研究は、従来までの錠剤や散剤とは異なり、生きた細胞そのものを薬物の担体として利用し、製剤原料として捉えた「細胞性製剤」とも言うべき、新たな概念を提示するとともに、かつ究極的なDDS製剤を開発しようとするものである。この細胞性製剤を開発するために、1)細胞を傷つけることなく、如何に細胞内に遺伝子などを導入し、細胞にDDS製剤的機能を付与するか、2)如何に細胞が有する諸機能を損なわずに、包括固定化するか、3)包括固定化した機能性細胞を如何に生体内で長期間安定に機能させるか等が問題である。本研究では、2)、3)の項目について検討し、以下の結果を得たので報告する。
1. 包括固定化単体として、アルギン酸-ポリ(L)リジンーアルギン酸(APA)マイクロカプセルを用い、グルコースセンサー機能を有するインスリン分泌細胞(MIN6細胞)の生存性および機能を維持した状態で包括固定化する方法を確立した。
2. APAマイクロカプセルに封入したMIN6細胞(APA-MIN6細胞)は、アロジェニックなマウスの体内で生存・増殖することが可能であった。
3. APA-MIN6細胞をアロジェニックな糖尿病マウスに適用すると、投与後速やかに血糖値の低下が観察され、低血糖を招くことなく、約50日間正常血糖値を維持出来ることを明らかにした。
4. また、3.の実験において経口糖負荷試験を行い、血中のインスリン濃度を測定したところ、ノーマルマウスと比較して若干の遅れはあるものの、血糖値の上昇、下降に応答し血中インスリン濃度の変化が観察され、in vivoにおいてもAPA-MIN6細胞がセンサー機能を保持したままネガティブフィードバック機構などの生体内調節制御の連環のなかで機能していることが示唆された。
現在、細胞性製剤の確立を目指し、免疫隔離能などを詳細に検討している。