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Transport mechanisms of cell-penetrating peptides at the blood-retinal barrier to establish strategies of macromolecular drug delivery

细胞穿透肽在血视网膜屏障上的转运机制，以建立大分子药物递送策略

基本信息

批准号：
22H02780
负责人：
赤沼伸乙
金额：
$ 11.15万
依托单位：
University of Toyama
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

2022年度においては血液網膜関門 (BRB) における細胞膜透過ペプチド (CPP) 輸送機構が高分子の網膜デリバリーに有用であることの実証に向けた研究を推進した。毛細血管内皮細胞にて構成される内側血液網膜関門 (inner BRB) を対象として、内皮細胞における透過性を示すCPPであるangiopep-2について詳細な輸送特性解析実施に向けて、緑色蛍光タンパク質 (GFP) や5/6-carboxyfluorescein (FAM)、そして125Iにてそれぞれ標識したangiopep-2の合成に成功した。その中で、GFPにて標識したangiopep-2についてマウスへ静脈内投与後、網膜組織内においてGFP由来のシグナルが検出された。このシグナルはangiopep-2標識されていないGFP投与時には観察されなかったことから、GFPへのangiopep-2付加は網膜へのGFP移行性を高めることが示唆された。この網膜移行性向上にinner BRBが関わるかを、我々が新たに確立した多細胞性in vitro実験系、inner BRBスフェロイドを用いて解析を行った結果、GFP標識angiopep-2およびFAM標識angiopep-2共に担体介在型にてinner BRBを透過することが示され、この担体介在型輸送はGFPおよびFAMでは見られなかった。従って、inner BRBにおいてangiopep-2付加分子を認識する輸送機構が存在することが示唆された。本成果の一部はJ. Control. Releaseへ原著論文として投稿しており、本実績報告書提出時において、すでに受理・掲載済みである (J. Control. Release, 8-21 (2022))。

In fiscal 2022, we will advance research on the practical evidence that the cell membrane is useful for polymer retinal membranes through the membrane membrane transfer mechanism of blood retinal closure (BRB). The capillary endothelial cells constitute the inner BRB, and the permeability of endothelial cells is shown by CPP-2. Detailed analysis of transport characteristics is carried out. Green fluorescent protein (GFP), 5/6-carboxyfluorescein (FAM), and 125I are successfully synthesized. After intravenous administration of GFP, the origin of GFP was detected in retinal tissue. The GFP gene was detected when the GFP gene was injected into the retina, and the GFP gene was found to be highly migratory. The results of the analysis of the inner BRB in vitro and inner BRB in vivo showed that GFP was identified as angiopep-2 and FAM was identified as angiopep-2 in vivo and inner BRB in vivo. The inner BRB contains angiopep-2 molecules, and the transport mechanism exists. A part of this work is J. Control. Release of original papers, submission of this report, acceptance of the report (J. Control. Release, 8-21 (2022))。