| 研究課題/領域番号 |
23K25211
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| 補助金の研究課題番号 |
22H03957 (2022-2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2022-2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90120:生体材料学関連
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| 研究機関 | 静岡県立大学 |
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研究代表者 |
小出 裕之 静岡県立大学, 薬学部, 准教授 (60729177)
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| 研究分担者 |
水野 初 名城大学, 薬学部, 教授 (30457288)
星野 友 九州大学, 工学研究院, 教授 (40554689)
奥 直人 帝京大学, 薬学部, 教授 (10167322)
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| 研究期間 (年度) |
2024-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2024年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2023年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2022年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | ペプチド / 解毒剤 / ナノメディシン / 合成高分子 / 人工解毒剤 / DDS / 毒素 / 抗体 / がん / アミノ酸 / ナノ粒子 / 吸着剤 / 分子認識 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
申請者らは、種々の非共有結合を生み出す機能性モノマーを用いて生体内で標的分子を吸着・中和するナノ粒子「プラスチック抗体」を開発してきた。しかし、炭素―炭素結合を主鎖とする合成高分子は生体内で分解されずに臓器に蓄積するため臨床応用には課題が残る。本研究ではアミノ酸を原材料に生体内で標的分子を大量に吸着・中和可能で生分解性に優れたバイオミメティックなナノ人工抗体開発に関する基盤技術を構築し、解毒・がん治療の実現を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、アミノ酸を原料として、立体的に多点で標的分子に結合するペプチドを簡便な手法により合成することで、生体内にて標的毒素に結合する安全性の高い中和剤の開発を試みた。標的毒素であるメリチンが正電荷と疎水性アミノ酸に富むことから、負電荷と疎水性のアミノ酸を組み合わせて、中和剤の開発を試みた。その結果、二つのアミノ酸の比率を最適化することでメリチン中和能が向上した。合成したペプチドは、メリチンによる溶血活性を濃度依存的に阻害した。また、ペプチドはマウス体内においてもメリチンを中和し、マウスの生存率を顕著に向上させた。以上より、標的毒素を中和するペプチドの解毒剤としての有用性が示された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
血液中で特定の標的分子を吸着・中和する抗体のような物質が解毒剤や医薬品として期待されている。近年、抗原―抗体間の結合を模倣して合成された高分子が抗体に代わる標的分子吸着剤として注目されているが、生体内で分解されずに臓器に蓄積するため臨床応用には課題が残る。本研究で開発したペプチドは、アミノ酸を原料に開発するため、標的分子に高い親和性・特異性を有するだけでなく、簡便性と安全性にも優れた材料である。今後、低分子、中分子、高分子を含む様々な標的分子吸着に応用することで、標的分子の安定化剤、薬物送達、検出試薬、病気の診断薬など様々な分野への応用が可能となることから、学術的、社会的意義は高い。
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