2013 Fiscal Year Research-status Report
分子制御機構に基づく次世代医薬品の生体膜透過制御戦略
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25460222
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Showa Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
渡辺 善照 昭和薬科大学, 薬学部, 教授 (70175131)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤井 まき子 昭和薬科大学, 薬学部, 准教授 (50199296)
小泉 直也 昭和薬科大学, 薬学部, 講師 (80433845)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 生体膜透過制御 / 生体膜透過バリアー機能 / 高分子薬物透過促進 |
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| Research Abstract |
課題1 消化管モデル細胞からTight Junction (TJ) バリアー機能変化時の物理的モデルの構築と解析
先行研究課題を継続して、ヒト大腸癌由来Caco-2細胞単層膜を用いて、TJ modulatorであるClostridium perfringens enterotoxinの毒性活性部分を除いたC末断片（C-CPE）やカプリン酸ナトリウム（CA）を作用させた時のTJバリアー機能評価を膜電気抵抗値で評価し、理論的解析法（Percolation Analysis）を検討した。TJ開閉の時間変化を解明するために、TJ開閉に対応するTJの電気伝導度（ΣTJ）を記述する物理モデルを構築し、実験的に検証した。パーコレーション理論に基づいてTJの開口過程におけるΣTJの時間依存性を記述する物理モデルを構築し、物理モデルから、TJの開閉状態の制御にはTJストランドの形成状態（解離・形成）の制御が重要であることを示唆した。
課題題2 消化管モデル細胞からTight Junctionバリアー機能変化時の遺伝子及び機能解析
サブトラクション法により顕著に発現の変動がある分子を見出し、その中からタンパク質の細胞内輸送促進作用があるという報告がなされているSec61βに着目した。Sec61βはトランスロコンであるSec61（α、β、γの3種類のサブユニットから構成される）のβサブユニットであり、主として小胞体（ER）上に存在する。Sec61βの過剰発現がTJバリア性やTJ開口・再形成速度に及ぼす影響を明らかにし、TJ開閉速度向上の方策としての可能性について検討を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
課題1については、先行課題として研究が進み、成果をまとめ論文公表した（Biol. Pharm. Bull., 36, 384-385 (2013)).
課題2については、変動遺伝子の特定が進み、Sec61βの過剰発現がTJバリア性やTJ開口・再形成速度に及ぼす影響を明らかにし、TJ開閉速度向上の方策としての可能性を検討することを目的とした。Sec61β発現プラスミドを導入したMDCK細胞（MDCK(Sec)とする）、及びコントロールプラスミドを導入したMDCK細胞（MDCK(Cont)とする）の作製に成功し、吸収促進作用を有するC-CPEを添加・除去した時の、TJバリア性、TJ開閉速度、claudinの発現量や分布の変化に加え、Sec61βとclaudinとの結合性について解析が進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
課題2については、C-CPEを作用させた時及び除去した時の、TJバリア性とTJ開閉速度の変化、並びにターゲットタンパクであるclaudinの発現量や分布の変動を、Sec61βとclaudinとの結合性（相互作用様式）について、詳細に検討する予定である。得られた結果に基づき、TJの開閉速度を考慮した新規薬物吸収促進法構築の可能性を検討する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
執行額の内、国外での学会参加費の一部を自己負担としたためにその分が未使用額となり次年度使用額となった。
物品費に充当する予定である。
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