2009 Fiscal Year Annual Research Report
薬物送達ベクターカクテルの多元的な膜分子認識と標的細胞への効率的導入
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21790112
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
中瀬 生彦 Kyoto University, 化学研究所, 助教 (40432322)
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| Keywords | 細胞内送達 / アルギニンペプチド / 受容体標的 / マクロピノサイトーシス / 細胞マーカー / 細胞膜通過 / 細胞選択性 / プロテオグリカン |
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| Research Abstract |
HIV-1 Tatタンパク質由来のペプチド[Tat (48-60)]や8～12残基のオリゴアルギニンといった細胞内へ高効率に移行するペプチド(cell-penetrating peptide, CPP)を細胞内導入キャリアとして用いることで、様々な生理活性を有する分子を細胞内へ取り込ませる応用例が数多く報告されている。アルギニンに富むCPPは、細胞膜に存在するプロテオグリカンを介して膜に集積し、エンドサイトーシスの一種であるマクロピノサイトーシスを誘起することで効率的に細胞内へ移行することが知られている。しかし、CPPの細胞選択性が乏しいため、標的とする細胞に特異的に移行できるCPPの創製が強く望まれている。
これまで、申請者は癌細胞に高発現するトランスフェリン受容体を標的としたCPPの創製を行い、配列中に受容体への親和性が局い配列を組み込むことで、効果的に受容体標的ができることを明らかにした。そこで、新たにCPPを用いた細胞標的の応用を広げるため、ロイシンジッパーを用いて受容体標的が可能か検討した。細胞表面にCPPを特異的に近づける方法として、遺伝子工学的に細胞膜表面にFos配列を提示させるとともに、CPPとJunペプチドをハイブリット化することでFos発現細胞に選択的に細胞内移行できるか検討した。結果として、Fos発現細胞において、Jun配列のみからなる蛍光標識したペプチド(FITC-Jun)が細胞膜に特異的に集積し、またJunペプチドにCPPの一つであるR8ペプチドをハイブリット化(FITC-R8-Jun)すると、2μMといった比較的低濃度において短時間(10分程度)で細胞内へ移行し、サイトゾルに拡散することが確認された。Fosを発現していない細胞では、FITC-R8-Junの細胞内移行性は乏しく、ハイブリット化によって細胞選択的な導入が達成された。今後の展開として、これらの細胞選択的なCPPのカクテルを用いて、標的細胞への更なる特異性の高い薬物送達について検討を行う。
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