2022 Fiscal Year Research-status Report
マイクロバブル超音波法を用いた核酸薬経鼻投与による神経変性疾患の新規治療戦略
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21K06846
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| Research Institution | Teikyo University |
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Principal Investigator |
木下 千智 帝京大学, 医学部, 助教 (10567085)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青山 晃治 帝京大学, 医学部, 教授 (00420943)
鈴木 亮 帝京大学, 薬学部, 教授 (90384784)
松村 暢子 帝京大学, 医学部, 助教 (30317698)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | マイクロバブル / 経鼻投与 / 神経変性疾患 / 核酸薬 / グルタチオン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、神経保護作用を呈する核酸薬を効率よく簡便に脳内に送達させる画期的な投与法としてマイクロバブル超音波法を用いた経鼻投与により、未だ根治療法が存在しない神経変性疾患の治療に効果的であるかを明らかにすることである。マウスにおける神経変性疾患モデルを確立し、マイクロバブル超音波法を用いた核酸薬経鼻投与を行うことにより神経変性進行抑制、認知機能低下に対して有効となり得るかについて立証していく。
神経変性疾患に共通の発症要因である酸化ストレスに対し、脳内における防御機構を担う内因性抗酸化物質グルタチオンの量的調節は、神経変性疾患に対する新規治療戦略における鍵となることが判明している。グルタチオン量調節には、膜輸送体EAAC1とその負調節タンパク質GTRAP3-18が不可欠であり、これまでの研究でそれらの発現量は同一のmicroRNAに異なる様式で制御されることを明らかにした。またこのmicroRNAの機能を抑制する核酸薬の投与により、脳における神経保護効果を上昇させることに成功している。
本研究における初期検討では経鼻投与のみでも核酸薬の投与により脳内送達に成功した。しかしながら、脳室内投与やマイクロバブル超音波法を用いた頸動脈投与と比較すると低効率であった。現在マイクロバブル超音波法と経鼻投与を組み合わせた投与法に対する検討を行っているが、現時点では脳内送達効率が高くなる可能性が示唆されており、更なる検討を行う。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究ではマイクロバブル超音波法を用いた神経保護作用を呈する核酸薬の経鼻投与により、神経変性疾患に対する治療に効果的であるかを明らかにすることが目的である。マウスにおける神経変性疾患モデルにおいてマイクロバブル超音波法を用いた核酸薬経鼻投与が神経変性進行抑制、認知機能低下に対して有効かを立証する。
核酸薬経鼻投与及びマイクロバブル超音波法の条件検討を行っているが、脳室内投与あるいはマイクロバブル超音波法を用いた頸動脈投与と同程度の効率で脳内送達できる条件設定においては当初の予定より若干難航しているが、ある一定程度の効果を得ることには成功した。
予定を前倒しして行っていた神経変性疾患モデルマウス作成については、行動測定評価の結果から明らかな差が検出され、系を確立することに成功した。
今後は、マイクロバブル超音波法を用いた経鼻投与における条件検討で導き出された最も好条件を用いて核酸薬を神経変性疾患モデルに投与し、行動測定による評価を行うことで、神経変性疾患の予防あるいは進行に対する治療に効果を持ちうるかを検討していく。また、これまで明らかにしてきた遺伝子発現量を比較し、核酸薬の効果を確認する。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究ではマイクロバブル超音波法を用いた神経保護作用を呈する核酸薬の経鼻投与により、神経変性疾患に対する治療に効果的であるかを明らかにすることを目的とし、マウスにおける神経変性疾患モデルにおいてマイクロバブル超音波法を用いた核酸薬経鼻投与が神経変性進行抑制、認知機能低下に対して有効かを立証するまでの計画を策定している。
当初の予定通り、核酸薬経鼻投与をマイクロバブル超音波法を用いて行い、神経変性疾患モデルに対する有効性の立証を進める。
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| Causes of Carryover |
マイクロバブル超音波法を用いた経鼻投与の条件検討が難航し、一部実験手順を変更したため。
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