人工多機能性バイオ高分子を用いた抗HIVペプチドの開発研究

• 研究課題/領域番号: 15K01319
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生体医工学・生体材料学
• 研究機関: 聖マリアンナ医科大学
• 研究代表者: 中島 秀喜 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 教授 (20192669)
• 研究分担者: 武永 美津子 聖マリアンナ医科大学, 医学研究科, 特任教授 (10236490) ; 浅井 大輔 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (10423485)
• 連携研究者: 藤井 信孝 京都大学, 薬学部, 名誉教授 (60109014)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 抗HIV / 抗HIVペプチド / 薬物送達 / ポリペプチド / 高分子型プロドラッグ / 人工エラスチン / 注射ゲル製剤 / 創剤 / ペプチド製剤 / DDS / 徐放 / エラスチン / 生体材料 / 注射ゲル / 生分解材料 / デポ製剤

研究成果の概要

高活性なペプチド性抗HIV薬を人工エラスチンにより注射ゲル化して、抗HIVペプチドの生体内安定性向上による半減期延長を実現する薬物送達システムを開発した。ゲルに貯留する抗HIVペプチドには人工エラスチンゲルとの相性が存在し、分子サイズ・疎水性度・ゲル架橋点数がこれを規定していることが実験的に明らかとなった。当該研究で見出された抗HIVペプチド注射ゲル製剤は、ペプチド性医薬品全般が抱える問題を解決する薬物送達手法として今後の展開が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] In situ depot formation of anti-HIV fusion-inhibitor peptide in recombinant protein polymer hydrogel (2017)
  • 著者名/発表者名: Asai, D., Kanamoto, T., Takenaga, M., and Nakashima, H.
  • 雑誌名: Acta Biomater. 巻: 64 ページ: 116-125
  • DOI: 10.1016/j.actbio.2017.10.024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of amino acid residues surrounding the phosphorylation site in peptide substrates of G protein-coupled receptor kinase 2 (GRK2) (2017)
  • 著者名/発表者名: Asai, D., Nakashima, H., and Kang, J-H.
  • 雑誌名: Biomed. Adv. 巻: Editors' Picks (in July 2017) ページ: 22-22
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Evaluation of Biological Activity of Mastic Extracts Based on Chemotherapeutic Indices. (2017)
  • 著者名/発表者名: Suzuki R, Sakagami H, Amano S, Fukuchi K, Sunaga K, Kanamoto T, Terakubo S, Nakashima H, Shirataki Y, Tomomura M, Masuda Y, Yokose S, Tomomura A, Watanabe H, Okawara M, and Matahira Y.
  • 雑誌名: In Vivo 巻: 31 号: 4 ページ: 591-598
  • DOI: 10.21873/invivo.11099
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative structure-cytotoxicity relationship of newly synthesized piperic acid esters. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakagami H, Uesawa Y, Masuda Y, Tomomura M, Yokose S, Miyashiro T, Murai J, Takao K, Kanamoto T, Terakubo S, Kagaya H, Nakashima H, and Sugita Y.
  • 雑誌名: Anticancer Res 巻: 37 号: 11 ページ: 6161-6168
  • DOI: 10.21873/anticanres.12065
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] マスティック抽出画分の薬理作用 (2017)
  • 著者名/発表者名: 坂上宏, 天野滋, 増田宜子, 横瀬敏志, 友村美根子, 友村明人, 鈴木龍一郎, 須永克佳, 白瀧義明, 福地邦彦, 金本大成, 寺久保繁美, 中島秀喜, 渡邉博文,大川原正喜, 又平芳春
  • 雑誌名: New Food Industry 巻: 59 ページ: 67-76
  • NAID: 40021313649
• [雑誌論文] Role of amino acid residues surrounding the phosphorylation site in peptide substrates of G protein-coupled receptor kinase 2 (GRK2) (2016)
  • 著者名/発表者名: Asai, D., Murata, M., Toita, R., Kawano, T., Nakashima, H., and Kang, J.H.
  • 雑誌名: Amino Acids 巻: 48 号: 12 ページ: 2875-2880
  • DOI: 10.1007/s00726-016-2345-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Chemically sulfated natural galactomannans with specific antiviral and anticoagulant activities (2016)
  • 著者名/発表者名: Muschin, T., Budragchaa, D., Kanamoto, T., Nakashima, H., Ichiyama, K., Yamamoto, N., Shuqin, H., and Yoshida, T.
  • 雑誌名: Int. J. Biol. Macromol. 巻: 89 ページ: 415-420
  • DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2016.05.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isolation and antiviral activity of water-soluble Cynomorium songaricum Rupr. polysaccharides (2016)
  • 著者名/発表者名: Tuvaanjav, S., Shuqin, H., Komata, M., Ma, C., Kanamoto, T., Nakashima, H., and Yoshida, T.
  • 雑誌名: J. Asian Nat. Prod. Res. 巻: 18 号: 2 ページ: 159-171
  • DOI: 10.1080/10286020.2015.1082547
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synergism of alkaline extract of the leaves of Sasa senanensis Rehder and antiviral agents (2016)
  • 著者名/発表者名: Sakagami, H., Fukuchi, K., Kanamoto, T., Terakubo, S., Nakashima, H., Natori, T., Suguro-Kitajima, M., Oizumi, H., Yasui, T., and Oizumi, T.
  • 雑誌名: In Vivo 巻: 30 ページ: 421-426
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Antiviral and antitumor activity of licorice root extracts (2016)
  • 著者名/発表者名: Fukuchi, K., Okudaira, N., Adachi, K., Odai-Ide, R., Watanabe, S., Ohno, H., Yamamoto, M., Kanamoto, T., Terakubo, S., Nakashima, H., Uesawa, Y., Kagaya, H., and Sakagami, H.
  • 雑誌名: In Vivo 巻: 30 ページ: 777-785
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The first reported case of central venous catheter-related fungemia caused by Cryptococcus liquefaciens (2015)
  • 著者名/発表者名: Takemura H., Ohno, H., Miura, I., Takagi, T., Ohyanagi, T., Kunishima, H., Okawara, A., Miyazaki, Y., and Nakashima, H.
  • 雑誌名: J. Infect. Chemother. 巻: 21 号: 5 ページ: 392-394
  • DOI: 10.1016/j.jiac.2014.11.007
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Potential new chemotherapy strategy for human ovarian carcinoma with a novel KSP inhibitor (2015)
  • 著者名/発表者名: Takenaga, M., Yamamoto, Y., Takeuchi T., Ohta, Y., Tokura, Y., Hamaguchi, A., Asai, D., Nakashima, H., Oishi, S., and Fujii, N.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 463 号: 3 ページ: 222-228
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.05.029
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of a cashew nut shell liquid (CNSL)-based polymer for antibacterial activity (2015)
  • 著者名/発表者名: Kanehashi, S., Masuda, R., Yokoyama, K., Kanamoto, T., Nakashima, H., and Miyakoshi, T.
  • 雑誌名: J. Appl. Polym. Sci. 巻: 132 号: 45 ページ: 42725-42725
  • DOI: 10.1002/app.42725
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Quantitative Structure-Cytotoxicity Relationship of 3-Styryl-2H-chromenes (2015)
  • 著者名/発表者名: Uesawa, Y., Sakagami, H., Ishihara, M., Kagaya, H., Kanamoto, T., Terakubo, S., Nakashima, H., Yahagi, H., Takao, K., and Sugita, Y.
  • 雑誌名: Anticancer Res. 巻: 35 ページ: 5299-5307
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Synthetic galactomannans with potent anti-HIV activity (2015)
  • 著者名/発表者名: Budragchaa, D., Bai, S., Kanamoto, T., Nakashima, H., Han, S., Saito, T., and Yoshida, T.
  • 雑誌名: Carbohydr. Polym. 巻: 130 ページ: 233-242
  • DOI: 10.1016/j.carbpol.2015.04.047
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Quantitative Structure-Cytotoxicity Relationship of Oleoylamides (2015)
  • 著者名/発表者名: Sakagami, H., Uesawa, Y., Ishihara, M., Kagaya, H., Kanamoto, T., Terakubo, S., Nakashima, H., Takao, K., and Sugita, Y.
  • 雑誌名: Anticancer Res. 巻: 35 ページ: 5341-5351
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] ヒト肺胞上皮細胞 A549 の培養上清によるカルバペネム薬の不活化について (2018)
  • 著者名/発表者名: 竹村弘, 岡村二如, 寺久保繁美, 嶋田甚五郎, 中島秀喜
  • 学会等名: 第38回神奈川県感染症医学会
• [学会発表] 注射型抗HIVペプチドデポ製剤の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 浅井大輔, 金本大成, 寺久保繁美, Ashutosh Chilkoti, 武永美津子, 中島秀喜
  • 学会等名: 第33回日本DDS学会学術集会
• [学会発表] The reduction of L-cystine to L-cysteine by A549 cells causes carbapenems inactivation (2017)
  • 著者名/発表者名: Takemura, H., Terakubo, S., Okamura, N., Shimada, J., and Nakashima, H.
  • 学会等名: ASM Microbe 2017
  • 国際学会
• [学会発表] マスティック画分の生物活性の化学療法係数に基づいた再評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 坂上宏, 鈴木龍一郎, 天野滋, 須永克佳, 金本大成, 福地邦彦, 寺久保繁美, 白瀧義明, 増田宜子, 横瀬敏志, 友村美根子, 友村明人, 中島秀喜, 渡邉博文, 大川原正喜, 又平芳春
  • 学会等名: 第136回日本薬理学会関東部会
• [学会発表] ヒト細胞培養上清のCPs不活化効果の検討－第3報－ (2016)
  • 著者名/発表者名: 竹村弘、寺久保繁美、嶋田甚五郎、中島秀喜
  • 学会等名: 第65回日本感染症学会東日本地方会・第63回日本化学療法学会東日本支部総会 合同学会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2016-10-26
• [学会発表] 人工エラスチンポリペプチド：破傷風トキソイドデポ製剤への最適化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 浅井大輔、福田靖、諸熊一則、山口優子、Ashutosh Chilkoti、柴山恵吾、中島秀喜
  • 学会等名: 第３２回日本ＤＤＳ学会学術集会
  • 発表場所: グランシップ（静岡県静岡市）
  • 年月日: 2016-06-30
• [学会発表] Carbapenem-inactivating Effects of L-cysteine Derived from A549 Cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiromu Takemura, Shigemi Terakubo, Ninyo Okamura, Jingoro Shimada, Hideki Nakashima
  • 学会等名: ASM Microbe 2016
  • 発表場所: Boston Convention and Exhibition Center（Boston, MA, USA）
  • 年月日: 2016-06-16
  • 国際学会
• [学会発表] 新規合成KSP阻害剤のヒト卵巣がんに対する抗腫瘍効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 武永美津子、竹内智起、山本有貴、都倉享恵、新美純、濱口明美、太田有紀、浅井大輔、大石真也、中島秀喜、藤井信孝
  • 学会等名: 日本薬学会第１３６年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜市西区
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] 破傷風トキソイドを用いた人工エラスチン蛋白のアジュバントとしての可能性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 福田靖、浅井大輔、山口優子、諸熊一則、Ashutosh Chilkoti、中島秀喜、柴山恵吾
  • 学会等名: 第１９回日本ワクチン学会学術集会
  • 発表場所: 名鉄犬山ホテル、愛知県犬山市
  • 年月日: 2015-11-14
• [学会発表] インジェクタブル人工エラスチンゲルによる抗HIVペプチドのデポ製剤化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 浅井大輔、金本大成、寺久保繁美、Ashutosh Chilkoti、武永美津子、中島秀喜
  • 学会等名: 第３７回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: 京都テルサ、京都市南区
  • 年月日: 2015-11-09
• [学会発表] ヒト細胞培養上清のCPs不活化効果の検討－第2報－ (2015)
  • 著者名/発表者名: 竹村弘、寺久保繁美、嶋田甚五郎、中島秀喜
  • 学会等名: 第64回日本感染症学会東日本地方会学術集会
  • 発表場所: ロイトン札幌、北海道札幌市
  • 年月日: 2015-07-21
• [学会発表] 3-Styryl-2H-chromenes の定量的構造-細胞傷害性相関解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 植沢芳広、加賀谷肇、石原真理子、坂上宏、金本大成、寺久保繁美、中島秀喜、矢作秀明、高尾浩一、杉田義昭
  • 学会等名: 第132回日本薬理学会関東部会
  • 発表場所: 明海大学浦安キャンパス、千葉県浦安市
  • 年月日: 2015-07-04
• [学会発表] Oleoylamides 誘導体の定量的構造-細胞傷害性相関解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 石原真理子、植沢芳広、加賀谷肇、坂上宏、金本大成、寺久保繁美、中島秀喜、高尾浩一、杉田義昭
  • 学会等名: 第132回日本薬理学会関東部会
  • 発表場所: 明海大学浦安キャンパス、千葉県浦安市
  • 年月日: 2015-07-04
• [学会発表] インジェクタブル人工エラスチンによる抗原デポ剤：破傷風トキソイドの徐放効果の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 浅井大輔、福田靖、諸熊一則、Ashutosh Chilkoti、柴山恵吾、中島秀喜
  • 学会等名: 第３１回日本DDS学会学術集会
  • 発表場所: 京王プラザホテル、東京都新宿区
  • 年月日: 2015-07-02
• [図書] ペプチド医薬品のスクリーニング・安定化・製剤化技術, 第7章 ペプチド医薬品の製剤化技術 第２節 抗HIVペプチドのデポ製剤化 (2017)
  • 著者名/発表者名: 浅井大輔, 中島秀喜
  • 総ページ数: 587
  • 出版者: (株)技術情報協会
• [図書] Nanostructures for Oral Medicicne, Chapter 18 Therapeutic potential of solubilized nanolignin against oral diseases (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakagami, H., Sheng, H., Yasui, T., Fukuchi, K., Oizumi, T., Ohno, H., Yamamoto, M., Fukuda, T., Kotohda, K., Yoshida, H., Kanamoto, T., Terakubo, S., and Nakashima, H.
  • 総ページ数: 1034
  • 出版者: Elsevier
  • ISBN: 9780323477208
• [図書] Biological activities and action mechanisms of licorice ingredients, Chapter 6 Applicability of licorice extracts for treatment of orral diseases, evaluated by simplified in vitro assay systems with oral cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakagami, H., Kato, T., Fukuchi, K., Kanamoto, T., Terakubo, S., Nakashima, H., Ohno, H., and Yamamoto, M.
  • 総ページ数: 172
  • 出版者: IntechOpen
  • ISBN: 9789535131205
• [備考] 抗微生物薬の送達手法開発（聖マリアンナ医科大学微生物学教室）
  • URL: http://www.marianna-u.ac.jp/microbiology/office/003334.html
• [備考] 聖マリアンナ医科大学微生物学教室
  • URL: http://www.marianna-u.ac.jp/microbiology/