• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2021 Fiscal Year Annual Research Report

消化管で標的分子を吸着し排泄する経口投与型プラスチック抗体の開発

Research Project

Project/Area Number 19H04450
Research InstitutionUniversity of Shizuoka

Principal Investigator

小出 裕之  静岡県立大学, 薬学部, 講師 (60729177)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 浅井 知浩  静岡県立大学, 薬学部, 教授 (00381731)
奥 直人  帝京大学, 薬学部, 教授 (10167322)
星野 友  九州大学, 工学研究院, 准教授 (40554689)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Keywordsナノ粒子 / 糖尿病 / 分子認識 / 多価効果
Outline of Annual Research Achievements

糖尿病治療薬であるボグリボースの高分子化のために、Glycine-linked acryloyl voglibose(G-VOG)を独自設計・合成し、 N-Isopropylacrylamide(NIPAm)、架橋剤のN,N’-methylenebis(acrylamide) (Bis)、疎水性モノマーのN-t-Butyl acrylamide(TBAm)とともにラジカル重合反応によりボグリボース含有ナノ粒子(NPs)を合成した。その結果、NIPAm : TBAm : Bis : G-VOGをmol %比で53 : 5 : 2 : 40となるように合成したNPsが、in vitroにおいてα-グルコシダーゼ活性を最も強く阻害した。このNPsによるα-グルコシダーゼの50 %阻害濃度(IC50)は、NPs化していないボグリボースと比較して低い値を示し、NPs化による阻害効果の増強が確認された。次に、小腸上皮モデルとしてCaco-2 細胞を分化させることで単層膜を形成させてNPsを添加した結果、ほとんどのNPsが単層膜を通過しなかったことから、NPsは小腸から吸収されにくいことが示唆された。さらに、NPsの小腸での局在を明らかにするために、蛍光標識したNPsもしくはボグリボースをマウスに経口投与したところ、NPsとボグリボースは同様に、小腸吸収上皮細胞の膜に発現するα-グルコシダーゼと共局在していた。最後に、NPsのin vivoにおける糖の吸収阻害効果を明らかにするために、ジアゾキシドを腹腔内投与してインスリン分泌を抑制したマウスにNPsもしくはボグリボースを経口投与し、その15分後にマルトースを経口投与した結果、NPsは等量のボグリボース単体と比較して、マウスの血糖値上昇を有意に抑制した。また、NPsによる血糖上昇抑制効果は低分子のボグリボースよりも長時間持続していた。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (16 results)

All 2021 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 1 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 3 results)

  • [Int'l Joint Research] University of California, Irvine(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of California, Irvine
  • [Journal Article] Synthetic hydrogel nanoparticles for sepsis therapy2021

    • Author(s)
      Koide Hiroyuki、Okishima Anna、Hoshino Yu、Kamon Yuri、Yoshimatsu Keiichi、Saito Kazuhiro、Yamauchi Ikumi、Ariizumi Saki、Zhou Yuqi、Xiao Ting-Hui、Goda Keisuke、Oku Naoto、Asai Tomohiro、Shea Kenneth J.
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 12 Pages: 5552

    • DOI

      10.1038/s41467-021-25847-2

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Design of Synthetic Polymer Nanoparticles That Capture and Neutralize Target Molecules2021

    • Author(s)
      Koide Hiroyuki
    • Journal Title

      YAKUGAKU ZASSHI

      Volume: 141 Pages: 1079~1086

    • DOI

      10.1248/yakushi.21-00125

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Influence of Purification Process on the Function of Synthetic Polymer Nanoparticles2021

    • Author(s)
      Yasuno Go、Koide Hiroyuki、Oku Naoto、Asai Tomohiro
    • Journal Title

      Chemical and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 69 Pages: 773~780

    • DOI

      10.1248/cpb.c21-00273

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Design of abiotic polymer ligand-decorated lipid nanoparticles for effective neutralization of target toxins in the blood2021

    • Author(s)
      Koide Hiroyuki、Yamauchi Ikumi、Hoshino Yu、Yasuno Go、Okamoto Takumi、Akashi Sotaro、Saito Kazuhiro、Oku Naoto、Asai Tomohiro
    • Journal Title

      Biomaterials Science

      Volume: 9 Pages: 5588~5598

    • DOI

      10.1039/d1bm00515d

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Design of synthetic polymer nanoparticles that inhibit glucose absorption from the intestine2021

    • Author(s)
      Koide Hiroyuki、Hayashi Naoki、Yasuno Go、Okishima Anna、Hoshino Yu、Egami Hiromichi、Hamashima Yoshitaka、Oku Naoto、Asai Tomohiro
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 561 Pages: 1~6

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2021.05.005

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] siRNA Vehicles for High Endosomal Escapability2021

    • Author(s)
      Koide Hiroyuki、Yonezawa Sei、Asai Tomohiro
    • Journal Title

      Methods Mol Biol.

      Volume: 2282 Pages: 171~179

    • DOI

      10.1007/978-1-0716-1298-9_11

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enhancement of target toxin neutralization effect in vivo by PEGylation of multifunctionalized lipid nanoparticles2021

    • Author(s)
      Koide Hiroyuki、Suzuki Hikaru、Ochiai Hiroki、Egami Hiromichi、Hamashima Yoshitaka、Oku Naoto、Asai Tomohiro
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 555 Pages: 32~39

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2021.03.073

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Design of Functional Nanoparticles for Intractable Disease Therapy2021

    • Author(s)
      Koide Hiroyuki
    • Journal Title

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 44 Pages: 1~6

    • DOI

      10.1248/bpb.b20-00699

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ynthetic polymer nanoparticles that release toxic peptides below lower critical solution temperature for cancer therapy2021

    • Author(s)
      Hiroyuki Koide, Kazuhiro Saito, Keiichi Yoshimatsu, Yu Hoshino, Naoto Oku, Kenneth J. Shea, Tomohiro Asai
    • Organizer
      Pacifichem
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 凍結融解技術を駆使したリポソームによるタンパク質の細胞内送達2021

    • Author(s)
      平田真也、小出裕之、落合広樹、鈴木ひかる、出羽毅久、奥 直人、浅井知浩
    • Organizer
      第67回日本薬学会東海支部総会・大会
  • [Presentation] 温度に応答して標的ペプチドを吸着・放出する合成高分子ナノ粒子の開発とがん治療応用2021

    • Author(s)
      小出裕之、齋藤和弘、星野 友、Shea Kenneth、奥 直人、浅井知浩
    • Organizer
      第70回高分子討論会
    • Invited
  • [Presentation] 血液中で標的分子を吸着して中和する多官能性リポソームの開発2021

    • Author(s)
      小出裕之
    • Organizer
      第29回日本血液代替物学会
    • Invited
  • [Presentation] 生体内で標的毒素を中和するポリマー結合PEG修飾リポソームの開発2021

    • Author(s)
      岡本卓巳、小出裕之、山内郁実、星野 友、奥 直人、浅井知浩
    • Organizer
      第37回日本DDS学会学術集会
  • [Presentation] 多官能性ポリマーナノ粒子の敗血症治療への応用2021

    • Author(s)
      小出裕之、星野 友、奥 直人、シェアケネス、浅井知浩
    • Organizer
      日本薬剤学会第36年会
  • [Presentation] 温度に応答して標的分子を吸着・放出するナノゲル粒子の開発とがん治療応用2021

    • Author(s)
      安野 豪、小出裕之、齊藤和弘、星野 友、シアケネス、奥 直人、米澤 正、浅井知浩
    • Organizer
      日本薬剤学会第36年会

URL: 

Published: 2022-12-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi