脳虚血の新しい治療手段としての蛋白質導入法の応用

• Project/Area Number: 17659488
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Anesthesiology/Resuscitation studies
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 牛島 一男 熊本大, 医学部附属病院, 助教授 (60136752)
• Project Period (FY): 2005 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000); Fiscal Year 2006: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 2005: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 蛋白質導入法 / 血液脳関門 / 虚血性神経細胞死 / TAT protein / 脳保護物質

Research Abstract

蛋白質導入法(protein transduction)は,外来性の蛋白質を細胞内に直接輸送する方法で,血液脳関門の存在故に従来不可能であった蛋白質脳内投与の問題を解決し,脳虚血の病態解析や新しい治療法の開発に繋がる可能性を有す。11個のアミノ酸から成るペプチド(protein transduction domain,PTD)に蛋白質を結合させ,それを適度に変性させたものを全身投与し,脳を含む生体内各組織の細胞内に導入する。導入する蛋白質として,catalase, superoxide dismutase, glutathione peroxidase, neuroglobin, hypoxia inducible factor, erythropoietin, heat shock protein, nitric oxide synthases, poly(ADP ribose)polymerase, neurtrophic factors, proto-oncogene productsなどを検討する。現在,そのいくつかについてcomplementary DNAを作成し,PTD融合蛋白質用の発現プラスミドにそれらを取り込んでいる。今後,大腸菌に導入し,大腸菌を用いた蛋白質合成を行い,さらに蛋白質を変性・分離精製し,培養神経細胞や生体ラットに導入する。脳虚血モデル(middle cerebral artery occlusion,4-vessel occlusion, oxygen glucose deprivation)を用いて,導入された蛋白質の神経細胞保護効果を検討する。