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高機能型低分子二重特異性抗体への革新的がん特異的構造変換デザイン

研究課題

研究課題/領域番号 15H04306
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 腫瘍治療学
研究機関東京農工大学

研究代表者

浅野 竜太郎  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80323103)

研究分担者 古本 祥三  東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 教授 (00375198)
真壁 幸樹  山形大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (20508072)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2017年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2016年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2015年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
キーワード蛋白質 / がん / バイオテクノロジー / 癌
研究成果の概要

がん特異的に高機能型へと構造変換する二重特異性抗体の新規デザイン開発を進めた。内部にがん特異的なプロテアーゼの認識配列を挿入することで、がん特異的な自由度の向上による高活性型への構造変換を目指したデザインでは、プロテアーゼ消化後に活性の低下が認められた。一方、 Fc融合型二重特異性抗体のFc領域融合部位にがん特異的プロテアーゼの認識配列を挿入することで、がん特異的に長半減期型から高組織浸透性型への構造変換を目指したデザインでは、プロテアーゼ消化により低分子化と活性の維持が認められた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本提案では、がん組織に送達後にがん特異的に高機能型へと構造変換する新たな人工抗体のデザイン開発を進めた。一例として高分子量型の人工抗体の内部にがん特異的プロテアーゼの認識配列を挿入することで、がんに送達する前は長い体内半減期を有し、送達後には低分子型へと構造変換することでのがん組織への浸透性の向上を期待した分子の開発を行った。結果、プロテアーゼ消化により活性を維持したまま低分子化が認められた。今後の次世代型の抗体医薬開発の一助となることが期待される。

報告書

(4件)
  • 2018 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 2件、 招待講演 9件)

  • [雑誌論文] Structural considerations for functional anti-EGFR × anti-CD3 bispecific diabodies in light of domain order and binding affinity2018

    • 著者名/発表者名
      1.Asano R., Nagai K., Makabe K., Takahashi K., Kumagai T., Kawaguchi H., Ogata H., Arai K., Umetsu M., Kumagai I.
    • 雑誌名

      Oncotarget

      巻: 9 号: 17 ページ: 13884-13893

    • DOI

      10.18632/oncotarget.24490

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Affinity maturation of humanized anti-epidermal growth factor receptor antibody using a modified phage-based open sandwich selection method.2018

    • 著者名/発表者名
      Hideaki Sanada, Kazuki Kobayashi, Takamitsu Maru, Takeshi Nakanishi, Mitsuo Umetsu, Ryutaro Asano, Izumi Kumagai
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 8 号: 1 ページ: 5414-5414

    • DOI

      10.1038/s41598-018-23796-3

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Comprehensive study of domain rearrangements of single-chain bispecific antibodies to determine the best combination of configurations and microbial host cells2018

    • 著者名/発表者名
      Asano R., Kuroki Y., Honma S., Akabane M., Watanabe S., Mayuzumi S., Hiyamuta S., Kumagai I., Sode K.
    • 雑誌名

      MAbs

      巻: 10 号: 6 ページ: 854-863

    • DOI

      10.1080/19420862.2018.1476815

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Engineering the hinge region of human IgG1 Fc-fused bispecific antibodies to improve fragmentation resistance2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki S., Annaka H., Konno S., Kumagai I., Asano R.
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 8 号: 1 ページ: 17253-17253

    • DOI

      10.1038/s41598-018-35489-y

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 人工抗体の機能的構造形態に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 88 ページ: 380-385

    • NAID

      40020895243

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] 次世代がん治療薬を目指した低分子二重特異性抗体の開発と高機能化2016

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎, 熊谷 泉
    • 雑誌名

      酵素工学ニュース

      巻: 75 ページ: 11-14

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] 二重特異性抗体を用いたがん治療2015

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎, 杉山在生人, 熊谷 泉
    • 雑誌名

      細胞

      巻: 47 ページ: 50-53

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] 高機能な二重特異性抗体医薬の開発2015

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎, 杉山在生人, 熊谷 泉
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとインダストリー

      巻: 73 ページ: 455-461

    • NAID

      40020656258

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] 二重特異性抗体のタンパク質工学を駆使した高機能化2015

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎, 熊谷 泉
    • 雑誌名

      YAKUGAKU ZASSHI

      巻: 135 ページ: 851-856

    • NAID

      130005085763

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 抗体医薬品の課題と開発トレンド2018

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎
    • 学会等名
      茨城県病院薬剤師セミナー
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 人工抗体の設計~がん治療からバイオセンシングへの展開~2018

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎
    • 学会等名
      東京農工大学―国立精神・神経医療研究センター 第4回合同シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 次世代医療を目指した人工抗体の開発と高機能化2018

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎
    • 学会等名
      未来がん医療プロフェッショナル養成プラン 講演会 秋田がんプロの挑戦。
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] がん治療を目指したFc融合型二重特異性抗体のヒンジ領域の改変による高機能化2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木沙緒理, 熊谷 泉, 早出広司, 浅野竜太郎
    • 学会等名
      第17回日本蛋白質科学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Functional structure of small cancer therapeutic bispecific antibodies2017

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎
    • 学会等名
      第17回日本蛋白質科学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Comprehensive rearrangements of a domain order of small cancer therapeutic bispecific antibody to enhance the function2017

    • 著者名/発表者名
      Asano R., Kuroki Y., Kumagai I., Sode K.
    • 学会等名
      The 5th Asia Pacific Protein Association (APPA) Conference and the 12th International Symposium for the Protein Society of Thailand (PST)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fc融合型低分子二重特異性がん治療抗体の高機能化に向けたヒンジ領域の改変2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木沙緒理, 浅野竜太郎, 熊谷 泉, 早出広司
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会(ConBio2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 低分子二重特異性がん治療抗体の開発と高機能化2017

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎
    • 学会等名
      医薬産業政策研究所 政策研究 第1回ワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fc 融合型低分子二重特異性がん治療抗体のヒンジ領域の改変による高機能化2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木沙緒理, 浅野竜太郎, 熊谷 泉, 早出広司
    • 学会等名
      日本化学会 第97春季年会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] がん細胞とリンパ球の架橋を目指した二重特異性抗体の高機能化2016

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎
    • 学会等名
      第32回日本DDS学会学術集会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Design of a diabody-based IgG-like bispecific antibody with higher antitumor activity, degradation resistance, and long half-life2016

    • 著者名/発表者名
      Asano R., Shimomura I., Konno S., Furumoto S., Umetsu M., Kumagai I.
    • 学会等名
      The 29th Annual and International Meeting of Japanese Association for Animal Cell Technolog
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 次世代二重特異性がん治療抗体の開発2016

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎
    • 学会等名
      バイオファーマジャパン2016
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fc融合型二重特異性抗体の安定性の向上を目指したヒンジ領域の設計2015

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎, 今野翔太, 尾形裕未, 下村一平, 梅津光央, 熊谷 泉
    • 学会等名
      第67回日本生物工学会大会
    • 発表場所
      城山観光ホテル(鹿児島県鹿児島市)
    • 年月日
      2015-10-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Development of bispecific antibodies for cancer therapy using protein engineering2015

    • 著者名/発表者名
      Asano R., Kumagai I.
    • 学会等名
      The 1st International Symposium on Drug Discovery from Bioresources
    • 発表場所
      IPB International Convention Center(Bogor, Indonesia)
    • 年月日
      2015-09-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 抗体医薬品開発の現状と展望: 二重特異性抗体医薬品の開発に向けた挑戦2015

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎
    • 学会等名
      Biologics Seminar for Pharmacist in Yamagata
    • 発表場所
      ホテルメトロポリタン山形(山形県山形市)
    • 年月日
      2015-09-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] がん細胞成長阻害活性を有する四量体化抗EGFR一本鎖抗体の機能評価2015

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎, 小山典明, 萩原康世, 安中宏彰, 鉞 陽介, 古本祥三, 荒井杏子, 尾形裕未, 梅津光央, 熊谷 泉
    • 学会等名
      GE Life Sciences Day 2015
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2015-07-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 抗体医薬品開発の現状と展望: 二重特異性人工抗体を中心に2015

    • 著者名/発表者名
      浅野竜太郎
    • 学会等名
      Biologics seminar on RA
    • 発表場所
      仙台国際ホテル(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2015-07-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

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