抗アレルギー活性を有するIgE標的デコイリポソーム製剤の開発

• Project/Area Number: 20K06996
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47020:Pharmaceutical analytical chemistry and physicochemistry-related
• Research Institution: Kanagawa Prefectural Institute of Public Health
• Principal Investigator: 田所 哲 神奈川県衛生研究所, 理化学部, 主任研究員 (20389109)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: リポソーム / アレルギー / マスト細胞

Outline of Research at the Start

オマリズマブはIgEとIgE受容体の結合を阻害する抗体医薬で、優れた抗アレルギー作用を示すが、薬価が高いことが問題となっている。本研究では、大腸菌を用いて安価に作製したIgE受容体をリポソームに組み込むことで、血中のIgEをおとりとして捕捉する、言わばオマリズマブと同様の機序で抗アレルギー活性を示す、安価で血中滞留性も良いおとりリポソームを開発する。

Outline of Annual Research Achievements

花粉症や喘息などの即時型アレルギー疾患は増加傾向にあり、社会問題として取り上げれる機会が増えている。アレルギー疾患に関与するマスト細胞は、細胞内に炎症性メディエーターを含む分泌顆粒がある。抗原が細胞膜表面上のIgEを介してIgE受容体を架橋すると、外液から細胞内へのCa2+流入に続く、脱顆粒によって炎症性メディエーターが細胞外に放出され、アレルギー症状が引き起こされることになる。本研究では、IgE受容体α鎖をリポソームに組み込むことでプロテオリポソームとし、その抗アレルギー活性を検討することを目的とした。
リポソームは静置水和法を用いて作製した。IgE受容体α鎖は、リポソーム共存下においてin vitroのタンパク質合成系を用いて作製した。IgE受容体α鎖の発現は、抗体を用いたウエスタンブロット及び免疫染色で確認した。作製したプロテオリポソームにおけるIgE受容体α鎖の配向性は、トリプシン処理により評価した。マスト細胞の脱顆粒は、分泌顆粒中に含まれるbeta-hexosaminidaseの放出量を指標に評価した。IgE受容体α鎖リポソームによる細胞傷害性は、細胞外に放出されたLDHを指標に評価した。
ウエスタンブロット及び免疫染色の結果、IgE受容体α鎖が組み込まれたプロテオリポソームを構築することができた。構築したIgE受容体α鎖リポソームの配向性について検討したところ、内向きと外向きでランダムに組み込まれていた。また、IgE受容体α鎖リポソームは、マスト細胞に対して細胞傷害性を示さず、抗原刺激による脱顆粒を抑制した。しかしながら、抑制効果は小さいことから、IgEがリポソームに吸着し、マスト細胞表面のIgEが減少した可能性も考えられる。