| 研究課題/領域番号 |
17K19487
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
岡田 欣晃 大阪大学, 薬学研究科, 准教授 (50444500)
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| 研究分担者 |
樋野 展正 大阪大学, 薬学研究科, 助教 (90469916)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| キーワード | 血液脳関門 / Claudin-5 / 抗体 / 血管内皮細胞 |
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| 研究実績の概要 |
高齢化、ストレスにより中枢神経系疾患患者が増加しているが、治療薬の開発は難航している。その理由の一つに、脳内への薬物移行を阻む血液脳関門の存在がある。血液脳関門は、血管中から脳内への低分子の移行を阻害し、脳を異物侵入から守る重要な防御機構である。一方で、血液脳関門は脳への薬物の移行も阻害してしまうため、優れた中枢神経系疾患治療効果を示す候補分子の開発が、脳へのデリバリーの問題で中断している。そこで本研究では、「血液脳関門を一過的に緩め、薬物の脳送達を促進する活性を持つ抗体」の作製を目指した。
マウスに血液脳関門の機能を担うClaudin-5を免疫し脾臓から抗体産生細胞を取得、ハイブリドーマ作製を介し、ヒトClaudin-5の細胞外ドメインに結合するモノクローナル抗体を取得した。得られた抗体の種間交差性、他のClaudinファミリー分子との交差性をFACSにより解析した。また抗体のin vitro血液脳関門制御活性の評価を、血液脳関門in vitro再構成系（脳血管内皮細胞、アストロサイト、周皮細胞の共培養系）を用いて評価した。これらの解析から、取得した複数の抗体が、血液脳関門のバリア機能を弱め、物質透過を促進する活性を有することを明らかにした。
また、取得したヒトClaudin-5結合抗体のin vivoにおける血液脳関門制御活性を評価するために、マウスのClaudin-5をヒト型に置換した「ヒトClaudin-5マウス」の作製に着手した。マウスES細胞の内在性Claudin-5のコード配列を相同組換えによりヒトClaudin-5に正確に置換した。得られたES細胞が正常な核型を持つことを確認した後、キメラマウスの作製を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
抗体の作製と機能評価、マウスの作製もほぼ当初予定通り進行している。
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| 今後の研究の推進方策 |
ヒトClaudin-5マウスの作製を継続、完了する。得られたマウスを用いて抗体のin vivo血液脳関門制御活性を評価する。具体的には、取得した抗体が、マウス血管内の低分子色素を、脳側に移行させる活性を持つかを解析する。次に、各抗体がどの脳部位の血管透過性を亢進させるかを、全脳イメージングシステムを用いて解析し、抗体が色素を移行させる脳部位を特定する。また、抗体作用部位に関連する中枢神経系疾患を選定し、既存薬による病態モデルマウスの治療効果が、Claudin-5抗体により増強されるかを検証する。得られた結果から、Claudin-5抗体を用いた血液脳関門制御技術を確立できたかを結論づける。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
2017年に完成予定であった遺伝子改変マウスの作製が数週間遅れ、作製費と解析用の費用が2018年度の支払いとなってしまったため。
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