| 研究課題/領域番号 |
21K19051
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分37:生体分子化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
難波 康祐 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (50414123)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2023年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 1,3a,6a-トリアザペンタレン / 赤色光 / 癌光線治療 / リンカー分子 / フェロトーシス / 細胞蛍光染色試薬 / 光細胞毒性 / 色素 / 光応答型細胞毒性 / 光応答リンカー / 細胞染色 / 光応答リンカー分子 / 光細胞障害活性 / がん光線治療 / 光応答 / 置換基効果 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ガン光線治療に適用可能な赤色光応答切断型リンカー分子の開発を行う。赤色光で切断されるリンカー分子や赤色光で分解されるケージド化合物は未だ報告されておらず挑戦的な開発課題であるが、我々は、独自に開発した蛍光分子1,3a,6a-トリアザペンタレン (TAP) の一部が光照射によって分解することを見出している。そこで、赤色光で分解するTAPの開発を行い、TAPの光応答型リンカー分子としの機能を検証する。TAPの種々の置換基効果を検証し、赤色光領域に吸収極大波長を有するTAP誘導体を開発する。ついで、見出したTAPの抗体への導入法を検討し、光線治療に適用可能なリンカー分子を創出する。
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| 研究成果の概要 |
生体内で薬物放出を制御できるシステムの構築を目指し、長波長光照射により切断可能なリンカー分子の開発に取り組んだ。独自に開発した1,3a,6a-トリアザペンタレン（TAP）の光反応性基としての利用を検討し、光線照射によりフェロトーシスを誘導できる初の色素PNTを開発した。ついでPNTの吸収帯の長波長シフトを検討し、赤色LEDの照射により細胞死を誘導できるDUTを開発した。また、DUTの誘導体の一部は赤色光照射によって分解されたことから、DUT誘導体は赤色光で切断可能なリンカー分子であることが明らかになった。側鎖導入法も確立できたので、今後はDUT誘導体のリンカーとしての応用を検討する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
光照射により細胞を壊死させる1,3a,6a-トリアザペンタレン誘導体(PNT)を見出し、その細胞死はフェロトーシスによって誘導されることを明らかにした。フォロトーシスによる細胞死は多剤耐性を獲得した癌細胞にも有効であるため、新たな創薬標的として注目を集めている。本研究課題で開発されたPNTは光刺激によってフェロトーシスを誘導できる初の色素であり、また赤色LED照射でも有効なDUTの開発にも成功したことから、今後はこれらの新規色素を癌光線治療のシーズとして利用する応用研究が推進されていくことが期待される。また、新たな迅速細胞染色試薬も開発されるなど、社会還元性の高い多くの成果が得れている。
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