2022 Fiscal Year Annual Research Report

中分子医薬品の腎臓標的化DDSの開発による腎臓疾患治療法の開発

Research Project

Project/Area Number	22H03960
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Kyoto Pharmaceutical University
Principal Investigator	勝見英正京都薬科大学, 薬学部, 准教授 (30434666)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Keywords	薬学 / ドラッグデリバリーシステム / ターゲティング / 腎臓 / 中分子
Outline of Annual Research Achievements	本研究では、腎臓疾患の克服を目指して、この独自の手法 (セリン修飾) による腎臓標的型DDSの新技術・理論に基づき、新しい創薬モダリティとして注目される中分子医薬を搭載した腎臓標的型薬物キャリアを開発し、中分子医薬の腎臓標的化による腎臓疾患治療法を構築する。初年度では中分子ペプチドを担持したセリン修飾高分子（中分子ペプチド-腎臓標的型薬物キャリア）を合成し、腎臓へ選択的に移行することを確認した。すなわち、セリン修飾高分子のアミノ基末端にsuccinimidyl 3-(2-pyridyldithio)propionate (SPDP) を導入し、中分子ペプチドのSH基とS-S交換反応を介して結合させた。ELISA法による中分子ペプチドの定量により、中分子ペプチドがセリン修飾高分子に担持されていることが確認された。また、粒子径やゼータ電位測定による物性評価を行ったところ、中分子ペプチド搭載により粒子径やゼータ電位が変化したものの腎臓移行性には影響しなかった。中分子ペプチドを搭載したセリン修飾高分子に放射性標識を施し、マウス静脈内投与の体内動態について評価したところ、中分子ペプチド搭載セリン修飾高分子は選択的に腎臓中へ移行していることが示された。以上のことからセリン修飾高分子を利用することにより、中分子ペプチドが腎臓標的化できる可能性が示された。以上の知見は、中分子ペプチドを活用した腎臓疾患治療法の開発に有用な基礎的知見を提供するものと考えられる。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 2022年度では、中分子ペプチドの腎臓標的化が可能な薬物ナノキャリアを設計・合成することが目標であった。これまでに中分子ペプチドの腎臓標的化の開発に成功しており、おおむね順調に進展していると考えている。
Strategy for Future Research Activity	本年度では、開発した中分子ペプチド搭載セリン修飾高分子の体内動態ならびに細胞内移行性の詳細を検討する。すなわち、ブタ由来近位尿細管上皮細胞株（LLCPK1細胞）における中分子ペプチド-腎臓標的型薬物キャリアの細胞内挙動、機能性について評価する。また、腎臓標的型薬物キャリアに搭載された中分子ペプチドの静脈内投与後の体内動態について、マウスを用いて評価する。中分子ペプチドを搭載した腎臓標的型薬物キャリアの腎臓移行に及ぼす投与量依存性、繰り返し投与の影響について評価し投与方法を最適化する。その他、オリゴ核酸搭載-腎臓標的型薬物キャリアの合成を試み、マウスにおける体内動態試験などを通じて、オリゴ核酸の腎臓標的化の可能性について検証する。