金魚免疫系×ヒトモデル化血液脳関門チップで変革する中枢送達型抗体開発

利用金鱼免疫系统x人体模型血脑屏障芯片开发集中递送抗体

• 批准号: 22K19493
• 负责人: 立川 正憲
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19493/
• 关键词: 血液脳関門; 抗体; エンドサイトーシス

核酸やタンパク質を新たなモダリティーとする高分子薬を中枢疾患治療薬として開発する場合、ヒト血液脳関門(Blood-Brain Barrier, BBB)の突破戦略の構築は重要な課題である。近年、BBB受容体に結合する抗体と薬物との複合体を創製し、受容体介在型トランスサイトーシス機構(Receptor-Mediated Transcytosis, RMT)を利用してBBB突破を図る技術が注目されている。一方で、BBBにおける標的受容体は限定的であり、新たな受容体介在型トランスサイトーシスの分子実体の同定が必要である。本研究では、ヒト脳血管内皮細胞の細胞膜画分に対する抗体を創製し、BBBにおいてRMTの第一ステップとなる受容体介在型エンドサイトーシス機能を有する受容体を同定することを目的とした。ヒトBBBモデルとして脳微小血管内皮細胞(hCMEC/D3細胞)の細胞膜画分を抗原としてマウスに免疫し、ポリクローナル抗体を含む血清を取得した。免疫沈降とプロテオミクスを組み合わせた手法を用い、hCMEC/D3細胞の細胞膜タンパク質に対する抗体と結合する受容体タンパク質を同定した。同定した受容体の介在型エンドサイトーシス機能は、標的タンパク質に対するモノクローナル抗体の内皮細胞への内在化を検出することで評価した。その結果、抗体に結合するhCMEC/D3細胞の膜タンパク質として、既知のトランスフェリン受容体を含めて新規分子を同定した。同定された分子に対するモノクローナル抗体は、hCMEC/D3細胞へ内在化活性を示し、細胞内において粒子状のシグナルが検出された。同分子をノックダウンしたhCMEC/D3細胞では、抗体の内在化活性が有意に低下した。以上から、BBBにおいて介在型エンドサイトーシス機能を有する受容体の同定に至った。

The development of novel nucleic acid molecules for the treatment of central diseases and breakthroughs in the Blood-Brain Barrier (BBB) are important issues. In recent years, BBB Receptor-Mediated transduction (RMT) technology has attracted much attention due to the creation of receptor-mediated antibody complexes and the utilization of Receptor-Mediated transduction mechanisms. The identity of the molecular substance of the target receptor is necessary for the determination of the molecular substance of the target receptor. This study aimed to create antibodies against vascular endothelial cells and to identify the first receptor mediator of RMT in BBB. Cell membrane antigen and antibody of BBB microvascular endothelial cells (hCMEC/D3 cells) were obtained. The antibody binding to the cell membrane of hCMEC/D3 cells was determined by the method of immune sedimentation. The function of the receptor in the medium is to evaluate the internalization of the endothelial cells by the antibody in the medium. The results show that the antibody binds to hCMEC/D3 cells and the receptor contains new molecules. The same molecular response was observed in hCMEC/D3 cells, and the cellular response was observed in particles. The internalization activity of hCMEC/D3 cells was intentionally reduced due to the presence of the same molecule. The above mentioned BBB medium has the same function as the receiver.

项目成果

ヒト血液脳関門-Blood-Brain Barrier (BBB)-を知る、創る、操る：物流システムの解明からHuman BBB on-a-Chipへの展開

了解、创建和操纵人类血脑屏障 (BBB)：从了解物流系统到开发人类 BBB 芯片

• 发表时间: 2022
• 作者: Teruya Kenta;Oguma Ayumi;Takahashi Satoko;Watanabe-Matsui Miki;Tsuji-Kawahara Sachiyo;Miyazawa Masaaki;Doh-ura Katsumi;立川正憲
• 通讯作者: 立川正憲

抗ヒト脳微小血管内皮細胞抗体の標的受容体の探索

寻找抗人脑微血管内皮细胞抗体的靶受体

• 发表时间: 2023
• 作者: 谷澤輝嗣;稲垣舞;小迫英尊;安藤英紀;石田竜弘;立川正憲
• 通讯作者: 立川正憲