ハイブリッドペプチドとデンドリマーを組合わせた難治性癌に対する新規抗癌剤の開発

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26860103
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 栗原 亮介 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (20713233)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: DDS / ペプチド創薬 / デンドリマー / 分子標的 / 癌

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、難治性癌細胞に対して抗腫瘍効果を示すハイブリッドペプチドの抗腫瘍効果増強を目的としている。具体的には、ハイブリッドペプチドはin vivoでの実験において抗腫瘍効果を示すが血中での安定性が低いため、ハイブリッドペプチドにポリエチレングリコールとデンドリマーを組み合わせることで、殺細胞効果や血中での安定性、腫瘍への集積性を向上させることで抗腫瘍効果の増強を試みる。平成２６年度は、主に下記の研究内容を行った。
（１）ポリエチレングリコール鎖の長さとハイブリッドペプチドの体内での安定性を調べるため、様々な鎖長のポリエチレングリコールを修飾したハイブリッドペプチドに、近赤外の蛍光基をハイブリッドペプチド部位に標識し、血中での安定性をin vivo蛍光イメージング装置を用いて比較検討した。ポリエチレングリコールが修飾されていないハイブリッドペプチドと比較して、ある一定の長さ以上のポリエチレングリコールで修飾した場合、血中での安定性および腫瘍への集積性が向上することを確認した。
（２）ハイブリッドペプチドにポリエチレングリコールを直接修飾した場合、殺細胞効果の顕著な低下が確認された。そこでハイブリッドペプチドとポリエチレングリコールの間にリンカーとして、特定の腫瘍で過剰発現しているマトリクスメタロプロテアーゼで切断されるペプチドを導入することで、殺細胞効果が向上することを確認した。また、リンカーを導入したポリエチレングリコール修飾ハイブリッドペプチドにおいても腫瘍への集積性が向上することを確認した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

平成２６年度の研究計画では、ハイブリッドペプチド修飾デンドリマーを作製する予定であった。しかしハイブリッドペプチドにPEGを直接修飾した際に殺細胞効果が予想以上に低下したため、ハイブリッドペプチドをデンドリマーに直接修飾した場合、同様の問題が生じることが懸念された。そこでこの問題点を解決するためにリンカーなどを検討する時間が生じ、そのためやや遅れた。

Strategy for Future Research Activity

今後は平成２６年度の研究で得られた結果をもとに、マトリックスメタロプロテアーゼで切断されるリンカーを挿入したハイブリッドペプチド修飾デンドリマーを作製し、殺細胞効果、腫瘍集積性、抗腫瘍効果を評価し、ハイブリッドペプチド修飾デンドリマーの有用性を提示して行く予定である。

Causes of Carryover

平成２６年度に予定していたハイブリッドペプチド修飾デンドリマー作製のための条件検討に時間を要したため、結果としてデンドリマーやペプチドの購入費用が抑えられ、また試薬や細胞培養の消耗品等も当初の予定より抑えることができたため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成２７年度の研究費は、主に下記について使用する予定である。
ハイブリッドペプチド修飾デンドリマーの作製および精製に使用するペプチド、デンドリマー、ポリエチレングリコール等の試薬や溶媒等。in vitroでの評価に使用する癌細胞、ゲル、細胞培養消耗品、試薬等およびフローサイトメーター等の機器使用料等。in vivoでの腫瘍集積、抗腫瘍効果および毒性試験の評価に使用する蛍光基、麻酔、動物、動物維持費等。その他、研究成果発表、報告（学会を含む）のための費用等を予定している。