| 研究課題/領域番号 |
19K07160
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| 研究機関 | 富山大学 |
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研究代表者 |
赤沼 伸乙 富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 助教 (30467089)
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| 研究分担者 |
大石 雄基 富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 助教 (00778467)
細谷 健一 富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 教授 (70301033)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 血液網膜関門 / 網膜毛細血管 / トランスポーター / P-糖タンパク質 / イメージング |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、申請者が独自に開発した"ex vivo内側血液網膜関門薬物輸送評価系"の、網膜への薬物デリバリーを実現する上での有用性を実証することを目的としている。確立した単離網膜毛細血管を用いた輸送解析を行ったところ、P-糖タンパク質 (P-gp) に加えて、排出輸送担体であるbreast cancer resistance protein (BCRP) やorganic anion transporter 3 (Oat3)、multidrug resistance-associated protein 4 (MRP4) の機能が維持されていることが示唆された。それに加えて、P-gpの機能制御するリポ多糖介在シグナル系が維持されていることが明らかとなった。
また、実験系の有用性を示唆する過程にて開発したin vitro内側血液網膜関門多細胞性スフェロイドについて、上記トランスポーター群の機能が良好に維持されていることが明らかとなった。また、本スフェロイドは"循環血液から網膜への"輸送を評価することに優位性があることが示唆された。以上の点から、網膜への薬物送達効率を評価する上で、このスフェロイドは網膜への薬物の移行を評価する上で有用であり、その移行した薬物の網膜からのクリアランスの程度を解析する上で開発したex vivo評価系が有用であると判断された。
病態時の血液網膜関門透過性予測における有用性検証に向けて、ストレプトゾトシン投与にて作出したモデルラットから網膜毛細血管単離を試みたところ、輸送解析に必要な量の回収に成功した。現在、その単離血管における輸送担体の機能と発現の相関性について解析を進めている。
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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
必要な実験ツールの開発と基本的な実験データ獲得は完了している。病態時における内側血液網膜関門の輸送担体について分子発現と機能の相関を解析することで、確立したex vivo解析手法が網膜への薬物デリバリーを実現するための研究進展に繋がることを証明するという本研究の最終目的は達成されると期待している。
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| 今後の研究の推進方策 |
2021年度は糖尿病モデル動物に対し本ex vivo解析法を適用し、病態時における薬物輸送機能変化とそれに基づく投与計画適切化を実現する上での本解析の優位性を明らかにしていく予定である。さらに、in vivo血液網膜関門透過性解析法であるretinal uptake index法などを駆使し、本ex vivo解析系がin vivo薬物輸送特性機能とその変化を良好に反映していることを検証していく計画である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
2021年前半から流行した新型コロナウィルス (COVID-19) に伴い、多くの学会が現地開催を取りやめた。2021年度は本課題を通じて得られた成果の発表と情報収集を目的とした旅行を計画していたが、すべてが中止となり、次年度使用額が多く発生した。
ただし、これらの次年度使用額については研究遂行にあたる消耗品費として来年度以降において使用する計画をすると共に、成果発表時にオープンアクセスによる公開を行うための経費として活用する予定である。
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