2022 Fiscal Year Annual Research Report
A function-adjustable medical gel based on co-assembly of peptide-type gelator with various functional agents
Project/Area Number |
20K22533
|
Research Institution | Kobe University |
Principal Investigator |
森田 健太 神戸大学, 工学研究科, 助教 (60804127)
|
Project Period (FY) |
2020-09-11 – 2023-03-31
|
Keywords | 低分子ゲル化剤 / ペプチド / 自己組織化 / 抗真菌薬 / ドラッグデリバリーシステム |
Outline of Annual Research Achievements |
Ac-Phe-Phe-Phe-Gly-Lysという配列のオリゴペプチド(Ac-FFFGK; P1)は脂質鎖を持たないにもかかわらず比較的低濃度で自己組織化しヒドロゲルを形成することが知られていた。Amphotericin B(AmB)は50年以上前から真菌感染症治療に用いられる抗真菌薬である。しかし、AmBは疎水性が高く水に溶けず、また、病原性真菌に対する特異性を持たないという限界があった。そこで、本研究ではP1にAmBを巻き込んで共に自己組織化することでAmBの機能を制御することを目指した。最小ゲル化濃度未満のP1をAmBと共にリン酸バッファーに投入し加熱すると、P1とAmBはナノ複合体(AmB-P1 NCs)を形成することでAmBが水中に可溶化された。また、最小ゲル化濃度以上のP1とAmBを用いるとP1とAmBが共に含まれたゲル(AmB-P1 gel)が形成された。これらの自己組織化体に含まれるAmBの抗菌活性を評価したところ、遊離のAmBに比べて抗真菌活性が減少していることがわかった。次に、これらの自己組織化体を形成しているP1をプロテアーゼで分解することでAmBを放出し、AmBの抗菌活性を回復することを試みた。プロテアーゼを分泌する真菌であるAspergillus oryzaeとS. cerevisiaeをAmB-P1 gel上で培養したところ、A. oryzaeにのみ特異的な毒性が観察された。A. oryzaeは自身が分泌するプロテアーゼによってP1を分解しAmBを放出することで生育できなかったと考えられる。以上から、研究代表者はP1を用いて疎水性抗真菌薬にプロテアーゼ分泌菌特異性を付与することに成功した。以上の成果は米国化学会の発行する国際論文誌に掲載された(ACS Appl Nano Mater 6:1432-1440. (2022))。
|
Research Products
(6 results)