ウイルスの標的化、細胞内侵入、エンドソーム脱出能を移植した新規ナノキャリアの開発

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では、B型肝炎ウイルス(HBV)の外皮Lタンパク質粒子(バイオナノカプセル；BNC)の研究を通して得られたHBV 由来「能動的標的化機構、細胞内侵入機構、エンドソーム脱出機構」を解析及び活用し、リポソーム（LP）等の脂質ナノキャリアに同機能を再構成することを目指す。NTCP（Na-taurocholate co-transporting polypeptide）が唯一のHBV受容体とされてきたが、我々はミリストイル修飾したBNC（HBVモデル）を用いて、細胞内侵入過程における同受容体の役割を解析した結果、HBVが当初細胞表面に結合するのは細胞表層NTCP受容体でなく、HSPG（heparan sulfate proteoglycan）受容体が支配的であることを示した。私はHBVの細胞接着、細胞内侵入に関するHSPG受容体との結合領域（pre-S1領域のアミノ酸30-42残基）を同定した。HBVジェノタイプ間で高度的に保存されたアミノ酸残基（Asp-31、Trp-32、Asp-33）はヘパリン結合に対して不可欠である。本年度は、HBVの能動的標的化機構、細胞内侵入機構を担う当ペプチドを中性LPに提示し、ペプチドのモル比、提示されたペプチドLPの粒子径やゼタ電位などの物性条件を検討し、臨床応用に近い化成品の最適化をした。また、作製されたペプチドLPにLuciferase siRNAや緑色蛍光タンパク質発現プラスミドを内封し、細胞質送達を行ったが、エンドソーム脱出が不十分のため、細胞内の遺伝子発現は検出されなかった。今後、効率的なエンドソーム脱出機構の搭載が必要と考えている。本研究の成果は、HBV治療薬の全く新しい創薬ポイントを提供する。また、HBV初期感染機構を分子レベルで明らかにしたものであり、ウイルス由来でありながら人工DDSナノキャリアの実用化に大きく貢献する。