抗体及び機能性ペプチド内封型脂質ナノ粒子開発による抗体の細胞内抗原への展開

通过开发抗体和功能性肽封装脂质纳米粒，将抗体应用于细胞内抗原

• 批准号: 20J23340
• 负责人: 平井 勇祐
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J23340/
• 关键词: 脂質ナノ粒子; タンパク質送達; pH応答性脂質; 抗体医薬; 抗体内封脂質ナノ粒子

抗体を含むタンパク質は、その生体における多彩な効果から、種々の疾患に対しての貴重な医薬品シーズとなりうる。しかし、タンパク質は親水性の高分子であり、細胞膜透過性に乏しい。このため、機能発現の場は細胞外に限局されている。タンパク質を細胞内に送達可能なDrug Delivery System (DDS)の確立は、タンパク質医薬品の適応範囲を細胞外から細胞内に拡大でき、新薬創出を加速すると期待される。2022年度は、脂質ナノ粒子（LNP）を用いた抗体（IgG）の細胞内送達技術の構築を目指し、pH応答性脂質を用いた核酸医薬の細胞内送達技術に倣い、IgGを内封するLNP調製に着手した。LNPに封入するカーゴは、核酸の様に負電荷である必要性があるため、IgG分子を負に帯電する必要性がある。そこで、抗体とポリグルタミン酸を酸性緩衝液中で混合し、液\液相分離して得られる抗体含有負電荷液滴をLNP内に封入するという新規タンパク質の封入方法を考案し、抗体を内封化した「抗体内封脂質ナノ粒子」の調製を行った。

包括抗体在内的蛋白质因其对生物体的不同影响而可以作为治疗各种疾病的宝贵药物种子。然而，蛋白质是亲水性聚合物，细胞膜通透性较差。因此，功能表达的领域仅限于细胞外。能够将蛋白质递送到细胞内的药物递送系统（DDS）的建立有望将蛋白质药物的应用范围从细胞外扩大到细胞内，并加速新药的创制。 2022财年，我们的目标是开发使用脂质纳米粒子（LNP）的抗体（IgG）细胞内递送技术，继开始准备使用pH响应性脂质的核酸药物细胞内递送技术后，将开发封装IgG的LNP。由于LNP中封装的货物需要像核酸一样带负电荷，因此需要使IgG分子带负电荷。因此，我们设计了一种新的蛋白质封装方法，将抗体和聚谷氨酸在酸性缓冲液中混合，进行液/液相分离，将含有抗体的带负电的液滴封装在LNP中，我们制备了“抗体封装的脂质纳米颗粒”。 。

项目成果

脂質パッケージングによる負電荷タンパク質の細胞内送達

通过脂质包装在细胞内递送带负电的蛋白质

• 发表时间: 2021
• 作者: 平井勇祐;広瀬久昭;今西未来;浅井知浩;二木史朗
• 通讯作者: 二木史朗

細胞内タンパク質の標的化を目指した抗体内封脂質ナノ粒子の調製

靶向细胞内蛋白的抗体封装脂质纳米粒的制备

• 发表时间: 2023
• 作者: 平井勇祐

Cytosolic protein delivery using pH-responsive, charge-reversible lipid nanoparticles

使用 pH 响应、电荷可逆的脂质纳米颗粒进行胞浆蛋白递送

• DOI: 10.1038/s41598-021-99180-5
• 发表时间: 2021
• 影响因子: 4.6
• 作者: Hirai Yusuke;Hirose Hisaaki;Imanishi Miki;Asai Tomohiro;Futaki Shiroh
• 通讯作者: Futaki Shiroh

脂質パッケージングによる負電荷タンパク質の細胞内送達

通过脂质包装在细胞内递送带负电的蛋白质

• 发表时间: 2021
• 作者: 平井勇祐;広瀬久昭;今西未来;浅井知浩;二木史朗
• 通讯作者: 二木史朗

Cytosolic protein delivery using pH-responsive, charge-reversible lipid nanoparticles

使用 pH 响应、电荷可逆的脂质纳米颗粒进行胞浆蛋白递送

• DOI: 10.1038/s41598-021-99180-5
• 发表时间: 2021
• 影响因子: 4.6
• 作者: Hirai Yusuke;Hirose Hisaaki;Imanishi Miki;Asai Tomohiro;Futaki Shiroh
• 通讯作者: Futaki Shiroh