人工冬眠を目的とした細胞膜透過性氷核ペプチドの開発

• Project/Area Number: 21659363
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Anesthesiology/Resuscitation studies
• Research Institution: University of Fukui
• Principal Investigator: 廣瀬 宗孝 福井大学, 医学部, 准教授 (50275228)
• Project Period (FY): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000); Fiscal Year 2010: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2009: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
• Keywords: 人工冬眠 / 臓器保存 / 氷核タンパク質 / 細胞膜透過性ペプチド / 不凍タンパク質

Research Abstract

本研究は、凍結時に超微小の氷を無数に生成させるための氷の核となるペプチド(細胞膜透過性氷核ペプチド:cell-permeating ice nucleation peptide (CPINP)と命名する)を開発し、凍結による細胞破壊を防止することが目的である。
平成21年度の研究では、5%DMSOに1mMのTat-X-AGYGSTLT-AGYGSTQTまたはTat-X-GPAGを加えると、5%DMSOのみの場合に比べて、ヒト肺がん細胞(A549細胞)の増殖率が増加する可能性が示唆された。しかし両ペプチド単独では、凍結による細胞破壊を防止することはできなかった。
人工冬眠では、既存の凍結保護剤であるDMSOやグリセロールと、CPDPを併用することは避けるべきと考え、平成22年度ではヒト赤血球を用いて、別のペプチド(Tat-X-SRDIYSTDWR)を用いた凍結実験を行った。結果は、グリセロールによる凍結による赤血球破壊抑制作用より有効なCPINPを、見出すことはできなかった。