多段階成長因子徐放により組織再生を促すダブルネットワーク超分子ペプチドゲルの開発

开发双网络超分子肽凝胶，通过多步持续释放生长因子促进组织再生

基本信息

批准号：
22KJ1251
负责人：
矢口敦也
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

高齢化が進み医療費の増大が深刻化する日本において、医療技術の進展は急務である。特に、自己再生しない脳などの組織再生を実現することは、患者の後遺症を低減しQOLの保持に繋がる。本研究では、細胞の分化や生存、増殖に関与する細胞外マトリクスの持つ多段階的な成長因子徐放機能に着目した。感染性夾雑物のリスクや動物個体差のない人工の細胞外マトリクスとして、生体親和性や生分解性に優れた低分子ペプチドに注目した。本研究は、多段階的な成長因子徐放機能を再現する、ダブルネットワーク超分子ペプチドゲルの開発を目的とする。本研究課題の初年度である2022年度は、基盤となるダブルネットワーク超分子ペプチドゲルの開発を行った。候補となる新規自己集合性ペプチドを複数種開発し、それらがいずれも生理的条件下でゲル形成することを確認した。また、開発ペプチドのヒドロゲルについて、電子顕微鏡観察および分光分析、構造解析を行った。それらの結果に基づき、候補ペプチドの中からダブルネットワーク形成に適した2種のペプチドを選出した。さらには、選択した2種ペプチドを混合した際、分光学的手法からそれらが独立して集積しダブルネットワークを構築したことが示唆された。加えて、候補ペプチドについて生体親和性や生分解性を評価し、組織再生実現に向けた生物学的評価を進めている。これらの成果を基に、2022年度は、学術雑誌での解説、8件の学会発表(３件受賞、1件国際学会発表、1件招待講演)を行った。

在日本，人口老龄化和医疗费用变得越来越严重，迫切需要医疗技术的进步。特别是，实现组织再生（不自我更新的大脑）会减少患者的后遗症，并导致维持生活质量。这项研究的重点是细胞分化，生存和增殖的多阶段持续释放功能。我们专注于具有出色的生物疗法和生物降解性的小分子肽，作为人造细胞外基质，它没有传染性污染物或单个动物差异的风险。这项研究旨在开发双NETWORK超分子肽凝胶，以复制生长因子的多阶段持续释放功能。在2022年，该研究主题的第一年，我们开发了潜在的双网络超分子肽凝胶。开发了几种新型候选自组装肽，并证实它们在生理条件下都形成了凝胶。此外，通过电子显微镜，光谱分析和结构分析观察到了发达肽的水凝胶。基于这些结果，从候选肽中选择了两种适合双网络形成的肽。此外，当将两个选定的肽混合时，光谱技术表明它们是独立整合并构建了双网络的。另外，评估了候选肽的生物疗法和生物降解性，并正在进行生物学评估以实现组织再生。基于这些结果，在2022年，我们在学术期刊上发表了评论，并提出了八次会议（3个奖项，一项国际会议演讲和一项邀请的演讲）。