A new drug-delivery method to the central nervous system: study on novel proteins that regulate drug-permeability in the blood-brain barrier

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血液脳関門（blood-brain barrier; BBB）は、脳血管系循環血液と脳組織との間の物理的バリアであり、脳組織内に毒性を有する様々な分子・物質・ウイルス等から脳組織を保護するために重要な役割を果たしている。しかし、一方でBBB透過性の低さのため、これまでに開発された多くの神経疾患治療薬は適正濃度で脳内に到達できず、その有効性が十分に発揮されないという疾患治療上の重大な問題が生じている。したがって、脳腫瘍を含めた脳神経系疾患治療薬の開発に際しては、多くの薬剤のBBBを介した脳内への高効率なデリバリー法について、より革新的な原理に基づく新たな方法の開発が待たれている。本研究は、我々のこれまでの研究により新たに見出された2種類のBBB透過性調節候補因子alpha-2-HS-glycoprotein（AHSG）および hemopexin（HPX）に注目し、新たな原理・手法による新規脳内薬物デリバリー法の開発を目指すものである。本研究では、研究期間に、1）AHSG及びHPXによる細胞内分子反応系変動の包括的解析研究、2）マイクロ流体デバイスを用いたBBB模倣型細胞培養系の確立、の2項目についての研究を遂行する計画である。研究初年度である2020年度は、コロナウイルス感染対策による影響を大きく受けたため、研究への取り組みが大幅に遅れることになった。研究3年目である令和4年度は、細胞外血清因子であるAHSGとHPXを用いた神経細胞死抑制への効果を検証するため、神経細胞培養系の確立と精製度の高いリコンビナントタンパク質の作製を中心に実施した。今後も当初の研究計画に従って2つの研究テーマに関する研究を遂行する計画である。