2019 Fiscal Year Annual Research Report
Design of Highly EMT-recognizable CarbonateApataite Nano-particles for Organ-Fibrosis and Cancer
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17H02104
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| Research Institution | Foundation for Advancement of International Science |
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Principal Investigator |
赤池 敏宏 公益財団法人国際科学振興財団, その他部局等, 主席研究員 (30101207)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後藤 光昭 公益財団法人国際科学振興財団, その他部局等, 主任研究員 (80235001)
関 禎子 公益財団法人国際科学振興財団, その他部局等, 研究員 (90773309)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | カドヘリンキメラ抗体 / 糖鎖高分子 / EMT / 上皮間葉転換反応 / バイオマテリアル / 生体認識 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
EMT（上皮間葉転換反応）は各臓器組織における慢性炎症、ガン化、線維化の初期によく見られる現象であるが、この変換反応を細胞レベルで明確かつスピーディに認識できる人工的バイオマテリアルは見出されていなかった。EMTが引き起こす代表的な線維化疾患として、肝線維症、肺線維症があり、臓器不全が死に直結してしまうものもある。これらの疾患は臓器移植を除いて有効な治療法がなく、治療薬の開発に向けた線維化のメカニズム解明と臓器選択的治療法の開発も急がれている。本研究は、各主要臓器でＥＭＴを引き起こす、臓器疾患モデルを作成し、ＥＭＴに関わる細胞認識制御機能性バイオマテリアルを設計、治療応用しようというものである。
我々は、細胞を認識し制御する機能性バイオマテリアルを設計・開発する過程で肝細胞と星細胞あるいは各種上皮細胞と間葉系細胞を認識できる新しいナノバイオマテリアルを開発してきた。上皮組織崩壊時に発現すると言われているＮ‐カドヘリン分子と間葉系細胞膜表面に露出するビメンチン、デスミンに注目し、N-カドヘリン認識素子であるN-cad-Fcやビメンチン認識素子であるGlcNAc（Ｎ－アセチルグルコサミン）側鎖型糖鎖高分子をコーティングした炭酸アパタイトナノ粒子（AP)を用いた肝臓線維症（肝硬変）に注力することを目的とした。
その結果、EMTで細胞上カドヘリン変化に相互作用するE-cad-FcおよびN-cad-Fcを開発した。細胞(MCF７）のEMT前後で、E-cad-FcおよびN-cad-Fcとの相互作用形態が変化し、それぞれのカドヘリンの変化に対応していることから、EMTによるカドヘリンの増加・減少とこれらキメラ抗体との相関関係が明確となった。糖鎖高分子でコーティングしたAPを用いて細胞認識の変化が観察できたことより、APを詳細に検討すれば良好な医療デバイスへと昇華させうると考えられた。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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