2020 Fiscal Year Research-status Report
リポソームによる細胞接着装置に対する戦略的制御法の開発
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20K06992
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| Research Institution | Aichi Gakuin University |
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Principal Investigator |
伊納 義和 愛知学院大学, 薬学部, 准教授 (90434547)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大井 義明 愛知学院大学, 薬学部, 准教授 (50334735)
古野 忠秀 愛知学院大学, 薬学部, 教授 (80254308)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | リポソーム / 表面電荷 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脂質二重膜からなるリポソームは、これまで核酸(DNA・RNA）やタンパク質を標的部位へ効率よく運ぶ「運び屋」として注目されてきた。我々は最近、リポソームそのものが肥満細胞や筋管細胞、マクロファージの活性化時におけるサイトカイン分泌を抑制することを見出した。その要因について検討したところ、リポソームが微小管の安定性を抑制し細胞内顆粒の細胞膜への移行を抑制すること、リポソームの組成により微小管の安定性が大きく異なり、それに伴う細胞内顆粒の細胞膜への移行を制御できることを明らかにした。これは、過去に報告のないリポソームの効果である。微小管は細胞接着装置において重要な役割を担っている。そこで我々は、リポソームを戦略的に適用することで細胞接着装置を制御できると考えた。
はじめに、リポソームの脂質組成比を変化させ、数種類のリポソームを作製した。それらの正電荷リポソームの粒子径および表面電荷を測定し、肥満細胞の活性化に伴う分泌顆粒量を測定した。その結果、正電荷リポソームの表面電荷が肥満細胞の活性化抑制に大きく影響を及ぼすことを明らかにした。また、正電荷コレステロール誘導体と2種類の中性脂質（DOPC、DOPE）からなる正電荷リポソームと、脂質成分が正電荷コレステロール誘導体と2種類の負電荷脂質（DOPS、DOPG）からなる弱い正電荷を有するリポソームを作製し、粒子径は同程度であるが、表面電荷が大きく異なるリポソームをを用い、肥満細胞への影響を検討した。その結果、脂質組成の種類に依存することなく、表面電荷が肥満細胞の活性化抑制に影響を及ぼしていることを明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
物性の異なる数種類のリポソームの作製の際、超音波処理法によりリポソームの粒子径を小さくすることを試みたが、粒子径の均一性に問題が生じた。そこでエクストルージョン法を用い、均一なリポソームを作製することにしたため、当初の計画より若干の遅れが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
リポソームの物性に関しては、均一の粒子径で異なる表面電荷を有するリポソームの作製が可能となった。さらに、リポソームの表面電荷が肥満細胞の活性化抑制に影響を及ぼすという結果から、異なる表面電荷を有するリポソームを用い、肥満細胞の細胞骨格や細胞接着装置に関わる分子の活性化に及ぼす影響を検討する。
さらに、リポソームの表面電荷がマクロファージ、神経細胞、膵島細胞の活性化に及ぼす影響、細胞接着分子、細胞骨格に及ぼす影響を明らかにする。
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| Causes of Carryover |
均一な粒子径を有するリポソームの作製に想定以上に時間を要したため、予定していた試薬、消耗品の購入を見送ったため次年度使用額が生じた。
現在はリポソームの作製に成功しており、当該年度に予定していた実験を速やかに行い、令和3年度に使用予定金額とともに執行する。
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