2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of drug delivery system to mitochondria and a drug for the treatment of mitochondrial disease
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16K15482
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
富澤 一仁 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (40274287)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 脳・神経 / 脳神経疾患 / ミトコンドリア / 薬剤送達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．エペリゾン封入リポソームのミトコンドリアへのエペリゾン導入効率の検討・・・Cdk5rap1欠損マウスから心筋、骨格筋および神経細胞を取り出し、初代培養を行った。培養細胞の培地に１、5、10および100micro Mのエペリゾン封入リポソームを添加し、24時間培養した。培養後、エペリゾンに予め付加していた蛍光色素Cy5.5シグナルについて、共焦点レーザー顕微鏡で観察し、ミトコンドリア内へエペリゾンが導入されているか確認したところ、エペリゾンがミトコンドリア内膜内に導入されていることが明らかになった。さらに、エペリゾンを導入することにより、Cdk5rap1欠損細胞のミトコンドリアタンパク質の誤翻訳が抑制されるか、ミトコンドリアDNAがコードする全13種類のミトコンドリアタンパク質翻訳量、コンプレックス活性、ミトコンドリア膜電位、マイトファジーの形成などについて検討した。エペリゾン封入リポソームを培養細胞培地に添加することにより、ミトコンドリアDNA由来蛋白質量が、1.3～2.2倍上昇した。またコンプレックスIとコンプレックスIIIの活性が有意に上昇した。
２．ミトコンドリア病モデルマウスでの効果検討・・・Cdk5rap1欠損マウスの尾静脈から1.6mg/kg～160mg/kg量のエペリゾン封入リポソームを投与した。投与後の経時的エペリゾン体内動態について、小動物用イメージングシステムでCy5.5の蛍光色をイメージングすることにより検討した。心筋および骨格筋において細胞内へのエペリゾンの取り込みは認められたが、ミトコンドリアへの局在は認められなかった。
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[Journal Article] Defective Mitochondrial tRNA Taurine Modification Activates Global Proteostress and Leads to Mitochondrial Disease.2018
Author(s)
Fakruddin M, Wei FY, Suzuki T, Asano K, Kaieda T, Omori A, Izumi R, Fujimura A, Kaitsuka T, Miyata K, Araki K, Oike Y, Scorrano L, Suzuki T, Tomizawa K.
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Journal Title
Cell Reports
Volume: 22
Pages: 482-496
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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