Brain-targeting of exosomes based on the virus receptors-mediated transport at the human blood-brain barrier

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H03390
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47060:Clinical pharmacy-related
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: TACHIKAWA Masanori 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (00401810)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 船本 健一 東北大学, 流体科学研究所, 准教授 (70451630) ; 福田 達也 和歌山県立医科大学, 薬学部, 講師 (90805160)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 血液脳関門 / エクソソーム / 輸送系

Outline of Final Research Achievements

This research project aims to unveil the exosomes transport systems at the human blood-brain barrier and to establish the basis of the blood-brain barrier-permeable and central nervus systems-targeting drug carriers development. We have done the protein profiling of exosomes by comprehensive proteomics, the clarification of exosomes transport mechanisms in human brain microvessel endothelial cells as well as the construction of three-dimensional model of brain microvasculature as an evaluation tool of the blood-brain barrier exosomes transport.

Free Research Field

薬物動態学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

高分子性中枢疾患治療薬の脳への効率的な薬物送達を実現するためには、血液脳関門突破の方法論の確立に加え脳実質細胞への輸送標的化の技術開発が不可欠である。本研究は、がん細胞などから放出されるエクソソームとウイルスの細胞膜透機構における類似性に基づいて、エクソソームがもつ血液脳関門透過能と脳細胞への輸送標的化能の仕組みに迫るという学術的意義がある。さらに脳への送達に不可欠なドラッグキャリアの開発基盤が創造されるという社会的意義がある。