Investigation of stenosis-preventive effect of bifunctionalized artificial blood vessels using peptide modification technology
| Project/Area Number |
23K25183
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| Project/Area Number (Other) |
22H03929 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90110:Biomedical engineering-related
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| Research Institution | Kansai University |
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Principal Investigator |
柿木 佐知朗 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (70421419)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高井 真司 大阪医科薬科大学, 医学部, 教授 (80288703)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥15,470,000 (Direct Cost: ¥11,900,000、Indirect Cost: ¥3,570,000)
Fiscal Year 2025: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
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| Keywords | ペプチド修飾 / 人工血管 / 狭窄予防 / 内膜再生 / キマーゼ阻害 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、インテグリンリガンドペプチド修飾、キマーゼ阻害ペプチド修飾、およびその両方を施したePTFEパッチおよびePTFE人工血管を作製し、これらの内膜様組織再生能と結合組織浸潤抑制能をin vitro およびin vivoで評価する。そして、これらのアプローチがePTFE人工血管の開存期間の延長に有用であるか検証する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度は、下記2項目についてそれぞれ取り組んだ。
（１）インテグリンリガンド-ヘパリン共固定ペプチド修飾ｅＰＴＦＥの作製
昨年度に引き続きインテグリンリガンドペプチド固定化ePTFE基材（パッチ形状）のラット頸動脈への移植実験に取り組んでおり、技術的に安定した結果を得つつある。一方、インテグリンリガンドペプチドのみの固定化では内膜再生誘導能が不充分であることから、リガンドペプチドに併せてヘパリンの共固定化にも取り組んだ。ポリドーミンとポリカチオンを複合したアミノ化層を第一層とし、ヘパリンおよびカチオン性リンカーを含むリガンドペプチドを逐次的に5度程度ずつ吸着させ、最後にチロシン残基を酸化することで架橋構造を導入したリガンド-ヘパリン共固定層を作製した。そしてこの表面にリガンドペプチドの標的となる間葉系幹細胞を播種したところ、コラーゲン被覆試料（陽性対照）と同程度の優れた接着性を示した。現在、ePTFE人工血管基材の柔軟性を維持できる程度のアミノ化層およびリガンドペプチド-ヘパリン共固定層作製条件の最適化を進めている。
（２）キマーゼ阻害ペプチド誘導体修飾ｅＰＴＦＥの機能評価
チロシン残基を含むアンカー配列（YKYKYK）とキマーゼ阻害ペプチド誘導体（Suc-VPFp-(OPh)2）との複合体ペプチドを固定化したePTFE人工血管基材のヒトキマーゼ／アンジオテンシンIの転換阻害能の評価を継続しつつ、同ペプチドを固定したePTFE人工血管の作製とイヌ頚動脈への移植実験に着手している。いずれも手技を確立できつつあり、現在、評価を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ePTFE基材のラット頸動脈への移植、ヒトキマーゼ阻害活性の評価やイヌ頚動脈への移植実験に着手できたものの、一部で手技の確立に手間取り、明確な機能の検証には至っていないため、当初の予定よりやや遅れていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の研究計画の通り、インテグリンリガンドペプチド固定化ePTFE基材のin vivo評価（ラット頸動脈への移植）とそれによって誘導される内膜様組織の詳細な解析を進めつつ、その内膜再生能が不充分であることを示唆する結果を得ていることから、リガンドペプチド-ヘパリン共固定界面の作製とその機能評価を併行して検討する。さらに、キマーゼ阻害剤ペプチド誘導体を固定したePTFE基材もしくは人工血管のin vivo評価（ハムスター皮下に移植した際の線維芽細胞の遊走阻害効果、イヌ頚動脈へ移植した際の周辺結合組織の浸潤阻害効果）の解析を進める。
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
