ペプチド修飾による骨指向性多硫酸化糖鎖を使った新規骨粗鬆症治療の開発

高硫酸化糖鎖であるヘパリンは多くの成長因子と結合し、またコンドロイチン硫酸Eは骨形成促進作用と骨吸収抑制作用の両方の作用をもつ。本研究ではヘパリンやコンドロイチン硫酸Eに骨へのキャリアを化学的修飾することで、全身の骨表面までこれらの高硫酸化糖鎖を運搬し骨代謝を改善させ、骨粗鬆症を改善できないかを検討することを目的としている。本研究では骨へのDrug delivery systemのうち、アスパラギン酸およびグルタミン酸がタンデムに８残基連続したもの（Asp8）、（Glu8）がハイドロキシアパタイト（HA)に特異的に結合することに着目した。２０２２年度は低分子ヘパリンにアスパラギン酸ペプチドおよびグルタミン酸ペプチドを修飾することに成功した。さらにアスパラギン酸修飾（Asp8）低分子ヘパリンにFITC修飾させてマウスに皮下し、骨特異的にアスパラギン酸修飾低分子ヘパリンが運搬されたことを、マウスの非脱灰標本で確認した。コンドロイチン硫酸Eについても同様の手法を用いてアスパラギン酸をコンドロイチン硫酸Eにペプチド修飾させ、Asp8コンドロイチン硫酸を作成し、さらにFITC標識したものをマウスの皮下投与し、非脱灰標本でコンドロイチン硫酸Eが骨表面に運搬されていることを確認した。現在、コンドロイチン硫酸Eについては外部製薬業者に委託して、より精製度の高いAsp8コンドロイチン硫酸Eを作成している段階である。

高硫酸化糖鎖であるヘパリンは多くの成長因子と結合し、またコンドロイチン硫酸Eは骨形成促進作用と骨吸収抑制作用の両方の作用をもつ。本研究ではヘパリンやコンドロイチン硫酸Eに骨へのキャリアを化学的修飾することで、全身の骨表面までこれらの高硫酸化糖鎖を運搬し骨代謝を改善させ、骨粗鬆症を改善できないかを検討することを目的としている。本研究では骨へのDrug delivery systemのうち、アスパラギン酸およびグルタミン酸がタンデムに８残基連続したもの（Asp8）、（Glu8）がハイドロキシアパタイト（HA)に特異的に結合することに着目した。２０２２年度は低分子ヘパリンにアスパラギン酸ペプチドおよびグルタミン酸ペプチドを修飾することに成功した。さらにアスパラギン酸修飾（Asp8）低分子ヘパリンにFITC修飾させてマウスに皮下し、骨特異的にアスパラギン酸修飾低分子ヘパリンが運搬されたことを、マウスの非脱灰標本で確認した。コンドロイチン硫酸Eについても同様の手法を用いてアスパラギン酸をコンドロイチン硫酸Eにペプチド修飾させ、Asp8コンドロイチン硫酸を作成し、さらにFITC標識したものをマウスの皮下投与し、非脱灰標本でコンドロイチン硫酸Eが骨表面に運搬されていることを確認した。現在、コンドロイチン硫酸Eについては外部製薬業者に委託して、より精製度の高いAsp8コンドロイチン硫酸Eを作成している段階である。