新規な構造転移型脂質デバイスの設計

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核酸やペプチドなどの高分子医薬は細胞内で効果を発現するものが多く、効果的な細胞内輸送システムが不可欠である。脂質膜を不安定化させるツールとして、E5ペプチドが知られている。 E5は酸性条件で両親媒性ヘリックスに構造転移し、膜融合・膜破壊能を発現する。しかし、E5が示す疎水性の高さは、凝集に伴って活性の低下を引き起こすという問題があった。そこで既に、カチオン性主鎖に親水性側鎖を有するカチオン性くし型共重合体がE5に対する人工分子シャペロンとして有用であると明らかにしてきた。具体的には、ポリアリルアミン-graft-デキストランがE5と可溶な複合体を形成し、酸性条件だけでなく中性条件でさえもE5の構造転移を誘起し、膜破壊能を顕著に高めることを報告してきた。本研究課題は、pH応答性くし型共重合体と膜融合ペプチドの複合体を設計し、これをリポソームに搭載することで、自律的にリポソーム-細胞間の膜融合を制御可能な構造転移型脂質デバイスの創製を目指すものである。本年度の研究内容としては当初の研究計画とは異なり、ペプチドに対するシャペロン活性を持つくし型共重合体を細胞膜へ固定化し、その活性を評価した。ステアリル基導入くし型共重合体は細胞膜に比較的安定して存在し、ペプチドをその膜上で特異的に活性化可能であると明らかになった。これらの知見は、当初計画されていたリポソーム-細胞間の膜融合の制御だけでなく、標的細胞内への薬剤輸送や細胞死のプログラミングにおいても有用であると期待される。