1999 Fiscal Year Annual Research Report

肝臓の標的細胞治療を目指したスーパーバイオミメティック高分子超構造体の設計

Research Project

Project/Area Number	09308035
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	赤池敏宏東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (30101207)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	竹井謙之順天堂大学, 医学部, 講師 (10306954) 丸山厚東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (40190566) 渡辺恵史東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (40231013)
Keywords	肝臓 / 肝細胞 / アシアロ糖タンパク質レセプター / バイオミメティック / 肝レクチン / ヒアルロン酸レセプター / グルコーストランスポーター
Research Abstract	肝臓・膵臓・血液の細胞社会を主たる対象として選び、肝実質細胞、、クッパ-細胞、、血管(類洞)内皮細胞・膵β細胞を筆頭とする各種細胞の選択的な認識と接着を可能とする高分子ミセル(超構造体)とそれをコートしたナノ粒子への創製を通じてこれらの分離・培養・活性化・機能制御・細胞治療の基礎の確立を目指した。まず、糖質高分子合成・有機合成のベースに立って、スーパーバイオミメティック高分子ミセルを設計し、前述の各種細胞を対象とした標的指向性特異的認識性等を評価した。様々な糖鎖高分子を合成し、各細胞と相互作用をフローサイトメトリーやアタッチメントアッセイ法で検討した。例えば、肝実質細胞のアシアロ糖タンパク質(ASGP)レセプター(R)を対象としたバイオミメティック糖質高分子(PVLA)の基本設計戦略は確立済みであり、"生体に学び生体を超える"のスローガンの下にそのスーパーバイオミメティックス化を展開した。ASGP-Rは肝細胞特異的で、ガラクトース残基を特異的に認識することが知られている。ASGP-Rは二種類のマウス肝レクチンサブユニット(MHL-1とMHL-2)からなるhetero-oligomerである。そこでMHL-1とMHL-2の両サブユニットの糖鎖認識における役割に着目し、両サブユニットのcDNAを導入した哺乳類動物細胞であるCHO-K1細胞を調製し、PVLAとの相互作用を解析した。その結果、マウス肝レクチンの二種類のサブユニットはそれぞれ単独でもPVLAを認識して細胞内に取り込むことが判明した。また、ヒアルロン酸オリゴマーを側鎖に導入したポリリジンがラットに静注後、すみやかに肝類洞内皮細胞にターゲディングすることを見出した。さらに糖鎖の関係する新たな接着レセプターや、細胞表面の種々のグルコーストランスポーター、糖転移酵素に認識される糖鎖に着目し、種々の非実質細胞に対する特異的認識を誘導するバイオミメティック高分子や、アゴニスト(アンタゴニスト)モノマーとの共重合によるスーパーバイオミメティック糖質高分子設計した。赤血球や膵臓β細胞との特異的認識を評価した。

Research Products

(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] T.Shinoda: "Specific Interaction with Hepatocytes and Acute Toxicity of New Carrier Molecule Galactosyl-Polylysine"Drug Delivery. 6. 127-133 (1999)
[Publications] 赤池敏宏: "先端科学技術と人工臓器-新しいマトリックス工学と遺伝子工学の導入-"医学の歩み. Vol,188No.6. (1999)
[Publications] T.Shinoda: "Nanosphere Coated with Lactosyl-Polystyrene Polymer as a Targeting Carrier to Hepatocytes"Drug Delivery. 6:. 147-151 (1999)
[Publications] 赤池敏宏: "新しい材料システム構築のための分子シンクロナイゼーション"光学. 28巻6号. 298-305 (1999)
[Publications] C.-S.Cho: "Conformational transition of nanoparticles composed of poly (γ-benzy L-glutamate) as the core and poly (ethylene oxide) as the shell"Polymer. 40. 6769-6775 (1999)
[Publications] H.Ise: "Analysis of Cell Viability and Differential Activity of Mouse Hepatocytes under 3D and 2D Culture in Agarose Gel"Biotechnology Letters. 21. 209-213 (1999)
[Publications] 赤池敏宏: "人工肝臓"再生医学-基礎と治療への応用-. 13 23 (1999)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

肝臓の標的細胞治療を目指したスーパーバイオミメティック高分子超構造体の設計

Principal Investigator

赤池 敏宏 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (30101207)

Research Products

[Publications] T.Shinoda: "Specific Interaction with Hepatocytes and Acute Toxicity of New Carrier Molecule Galactosyl-Polylysine"Drug Delivery. 6. 127-133 (1999)

[Publications] 赤池敏宏: "先端科学技術と人工臓器-新しいマトリックス工学と遺伝子工学の導入-"医学の歩み. Vol,188No.6. (1999)

[Publications] T.Shinoda: "Nanosphere Coated with Lactosyl-Polystyrene Polymer as a Targeting Carrier to Hepatocytes"Drug Delivery. 6:. 147-151 (1999)

[Publications] 赤池敏宏: "新しい材料システム構築のための分子シンクロナイゼーション"光学. 28巻6号. 298-305 (1999)

[Publications] C.-S.Cho: "Conformational transition of nanoparticles composed of poly (γ-benzy L-glutamate) as the core and poly (ethylene oxide) as the shell"Polymer. 40. 6769-6775 (1999)

[Publications] H.Ise: "Analysis of Cell Viability and Differential Activity of Mouse Hepatocytes under 3D and 2D Culture in Agarose Gel"Biotechnology Letters. 21. 209-213 (1999)

[Publications] 赤池敏宏: "人工肝臓"再生医学-基礎と治療への応用-. 13 23 (1999)

赤池敏宏東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (30101207)