Nasal absorption enhancement of antibodies using cell-penetrating peptide-linked polymers

使用细胞穿透肽连接聚合物增强抗体的鼻吸收

• 批准号: 19K16462
• 负责人: 伴野 拓巳
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Setsunan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K16462/
• 关键词: 膜透過ペプチド固定化ヒアルロン酸; 短鎖オリゴアルギニン固定化ヒアルロン酸; 抗体医薬; マクロピノサイトーシス; シンデカン-4; 膜透過ペプチド固定化高分子; 吸収促進剤; 経鼻吸収; 吸収促進; 膜透過ペプチド; オリゴアルギニン固定化ヒアルロン酸

本研究では、申請者らの研究室において開発された新規吸収促進剤の膜透過ペプチド固定化ヒアルロン酸を用いた抗体医薬の経鼻吸収促進技術の開発を目指している。昨年度までの検討により、同ヒアルロン酸誘導体の一つであるテトラグリシン-L-オクタアルギニン固定化ヒアルロン酸（G4R8-HA）が分子量約5万から15万までの幅広い分子量の抗体医薬の経鼻吸収を可能にすること、並びに同分子の吸収促進機構としてシンデカン-4を介したマクロピノサイトーシスが関与することが示唆された。今年度は昨年度に引き続きマクロピノサイトーシス阻害剤を用いてG4R8-HAの吸収促進機構について検証を行った。さらに、本ヒアルロン酸誘導体の構造最適化を目的として、短鎖オリゴアルギニン固定化ヒアルロン酸であるジグリシン-L-ジアルギニン固定化ヒアルロン酸（G2R2-HA）およびジグリシン-L-テトラアルギニン固定化ヒアルロン酸（G2R4-HA）を用いたマウス経鼻吸収促進効果の比較を行った。in vitroにおける阻害試験の結果、G4R8-HAによるラニビズマブおよびトラスツズマブの細胞内取り込み増加はマクロピノサイトーシス阻害剤であるEIPA処理により有意に抑制された。さらにin vivo試験においても、G4R8-HAによるラニビズマブのマウス経鼻吸収促進はEIPA処理により有意に抑制された。また、ラニビズマブのマウス経鼻投与における短鎖オリゴアルギニン固定化ヒアルロン酸の吸収促進効果を比較したところ、G2R4-HAはG4R8-HAと同等の経鼻吸収促進作用を有することが明らかになった。以上の結果から、本ヒアルロン酸誘導体の経鼻吸収促進効果にはマクロピノサイトーシスが関与すること、および抗体医薬の経鼻吸収促進には4残基以上のアルギニン側鎖を有する同誘導体が有用であることが示唆された。

这项研究旨在开发一种技术，使用新型吸收增强剂促进抗体药物的鼻吸收，这是一种在申请人的实验室中开发的一种可膜渗透肽透明质酸的透明质酸。 Research up until last year suggests that tetraglycine-L-octaarginine immobilized hyaluronic acid (G4R8-HA), one of the hyaluronic acid derivatives, allows for nasal absorption of antibody drugs with a molecular weight of approximately 50,000 to 150,000, and that syndecan-4-mediated macropinocytosis is involved as a mechanism for promoting absorption of the same分子。今年，我们使用大型细胞增多症抑制剂来验证G4R8-HA吸收机制。此外，为了优化这种透明质酸衍生物的结构，我们比较了使用二甘氨酸 - l-二甲氨酸 - 毫米化的透明质酸（G2R2-HA）促进小鼠鼻内吸收的影响寡聚氨酸 - 弹性透明质酸（G2R4-HA）。体外抑制作用研究表明，通过治疗巨型细胞增多症抑制剂EIPA的治疗，G4R8-HA增加了ranibizumab和曲妥珠单抗的细胞内摄取可显着抑制。此外，在体内研究中，G4R8-HA通过EIPA治疗显着抑制了小鼠中ranibizumab的鼻吸收。此外，在比较短链寡聚氨酸 - 毫米毫米化透明质酸对兰尼比珠单抗内鼻腔内给药的吸收促进作用时，G2R4-HA具有类似于G4R8-HA的鼻内内增强作用。上述结果表明，大胞毒性参与促进该透明质酸衍生物的鼻吸收的作用，并且具有4或更多残基的精氨酸侧链的同一衍生物有助于促进鼻部吸收抗体的药物。

项目成果

膜透過ペプチド固定化ヒアルロン酸を用いた抗体医薬の経鼻吸収促進

透膜肽固定化透明质酸促进抗体药物鼻腔吸收

• 发表时间: 2020
• 作者: Uehara S;Hirai K;Shirai T;Akamatsu T;Itoh K.;田原章寛，伴野拓巳，鵜川真実，宮田康平，飛田悦男，佐久間信至
• 通讯作者: 田原章寛，伴野拓巳，鵜川真実，宮田康平，飛田悦男，佐久間信至

Hyaluronic acid modified with L-octaarginine via a tetraglycine spacer enhances nasal absorption of antibody drugs

通过四甘氨酸间隔物用 L-辛精氨酸修饰的透明质酸增强抗体药物的鼻吸收

• 发表时间: 2021
• 作者: Takumi Tomono;Haruya Yagi;Masami Ukawa;Kohei Miyata;Koichi Shigeno;Shinji Sakuma
• 通讯作者: Shinji Sakuma

テトラグリシン-L-オクタアルギニン固定化ヒアルロン酸による抗体医薬の経鼻吸収促進機構

四甘氨酸-L-辛精氨酸固定化透明质酸促进抗体药物鼻腔吸收的机制

• 发表时间: 2021
• 作者: 北山純花;峯垣哲也;原祢幸汰;葛本 貴大;米田朋美;辻本雅之;西口工司;伴野拓巳，八木晴也，鵜川真実，宮田康平，滋野浩一，佐久間信至
• 通讯作者: 伴野拓巳，八木晴也，鵜川真実，宮田康平，滋野浩一，佐久間信至

高分子バイオ医薬の経鼻吸収促進剤としての膜透過ペプチド固定化高分子の開発

开发一种膜穿透肽固定聚合物作为聚合物生物药物的鼻吸收增强剂

• 发表时间: 2020
• 作者: Uchida Mayako;Yamaguchi Yuki;Hosomi Syuhei;Ikesue Hiroaki;Mori Yasuhiro;Maegawa Nami;Takano Aoi;Sato Yuki;Hosohata Keiko;Muroi Nobuyuki;Tomii Keisuke;Hashida Tohru;Nakamura Tsutomu;伴野拓巳，八木晴也，鵜川真実，伊木亮司，宮田康平，飛田悦男，佐久間信至
• 通讯作者: 伴野拓巳，八木晴也，鵜川真実，伊木亮司，宮田康平，飛田悦男，佐久間信至

膜透過ペプチド固定化ヒアルロン酸を用いた抗体医薬の経鼻吸収促進効果の検証

验证透膜肽固定化透明质酸促进抗体药物鼻腔吸收的效果

• 发表时间: 2019
• 作者: 緒方元気;齋木琢郎;澤村晴志朗;ラズビナ オリガ;渡邊航太;加藤理都;浅井開;松本吉史;森山雅人;西條康夫;栄長泰明;日比野 浩;伊木亮司，伴野拓巳，鵜川真実，滋野浩一，飛田悦男，佐久間信至
• 通讯作者: 伊木亮司，伴野拓巳，鵜川真実，滋野浩一，飛田悦男，佐久間信至