2023 Fiscal Year Research-status Report
Site-specific lipidation of antibodies for immunoliposome-like anti-cancer drugs
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19K15369
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| Research Institution | Kitakyushu National College of Technology |
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Principal Investigator |
高原 茉莉 北九州工業高等専門学校, 生産デザイン工学科, 助教 (40804563)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 両親媒性ペプチド / イムノリポソーム / 抗体 / 脂質修飾 / 微生物由来トランスグルタミナーゼ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究においては、高い薬物搭載量のリポソーム及び標的特異性に優れた抗体の利点を最大限に生かした、抗体を係留したリポソーム (イムノリポソーム) 開発に向けて、微生物由来トランスグルタミナーゼ (MTG) を介した部位特異的に脂質化抗体を合成することである。MTGとは、特定のグルタミン (Q) およびリジン (K) 側鎖間の架橋反応を触媒する酵素である。本年度は、MTG反応を介して抗体へ修飾可能な脂質ペプチド基質の設計を行なった。具体的には、リポソームの係留部位としてコレステロール (Chol) が、ポリエチレングリコール (PEG) リンカーを介してMTG基質配列に付与された、脂質化ペプチド基質 (Chol-PEG-RHK) を設計した。このRHK基質配列は、塩基性アミノ酸R及びHと隣接することでMTGが認識可能なリジン (K) となり、RHK配列の親水性とコレステロールの疎水性により両親媒性を示す。
脂質化ペプチド基質Chol-PEG-RHKは、乳がん細胞に過剰発現したHer受容体と相互作用するHer2抗体をモデルとして、リポソーム存在下でのMTG反応条件の最適化を行なった。抗体はまず脱糖鎖酵素PNGaseFによりMTGが認識可能なグルタミン (Q) を露出させた後、リポソーム及び脂質化ペプチドを過剰量添加してMTG反応を行なった。その結果、リポソーム存在下においても抗体への脂質化ペプチドラベルが確認され、MTG反応により1段階でイムノリポソームを調製可能なことが示唆された。また、イムノリポソームの粒径は、元のリポソームとほぼ同等であることも確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は脂質化ペプチド及びMTGを用いてリポソーム存在条件下においても抗体に脂質化ペプチドをラベル可能なことが示唆され、イムノリポソームの簡便な調製条件が確立されたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
得られた脂質化抗体及びイムノリポソームにおける抗体の脂質修飾率をLC-MSで定量し、脂質修飾サイトまで同定する。脂質化抗体の機能性はHer2過剰発現細胞 (NCI-N87) に作用させて評価する。
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| Causes of Carryover |
研究を遂行できない異動準備期間があったため。本年度は論文投稿費用及び細胞実験経費で全額使用予定である。
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