岡山大ら,緑色の光で壊れるリボソームを開発

著者: sugi

岡山大学と北海道大学は,光受容タンパク質であるロドプシンを利用して,緑色の光で壊れるリポソームを開発し,薬物送達に応用できることを示した(ニュースリリース)。

薬物治療において,体内の狙った「時間と場所」に適切な「量」の薬物を送達することは,その薬効発現や副作用の低減において極めて重要となる。このような薬物送達では,現在,ナノメートルサイズのカプセル(リポソーム,ポリマーなど)が用いられており,その内部には様々な薬物が封入される。

具体的には,抗がん剤を内封したリポソームが,がん治療において用いられている。一方で,このようなナノカプセルは,効果部位以外では安定で,効果部位ではその中身を放出するために不安定である必要性,すなわち「ジレンマ」を抱えている。

研究グループは,緑色の光で水素イオン(H+)を取り込む光受容タンパク質RmXeRと,pHによってその構造を変えるpH応答性リポソームに着目した。

この組み合わせにより,①緑色の光によりRmXeRが活性化されH+がリポソーム内に流入,②pH変化に応答してリポソームの相転移による破壊,③内封物の放出,がおこることを明らかにし,光誘起崩壊リポソーム(LiDL)と命名した。

さらに,このLiDLが,試験管内だけでなく,ヒト細胞中でも機能することや,内封物も入れ替え可能であることを示し,薬物送達における有用性を実証した。

今回の研究グループが開発したLiDLは,光がなければ安定であり,光があたると不安定である(壊れる)という性質を示すことから,薬物送達のジレンマを解決しうるものだとする。これにより,光を用いた効果的な薬物送達による薬効の増大や副作用の低減が期待されるとしている。

キーワード:

関連記事

  • 科学大,分子捕捉/放出可能な芳香環チューブ開発

    東京科学大学の研究グループは,作製後に,多段階かつ複数箇所で化学修飾できる芳香環チューブの開発とその空間機能の開拓に成功した(ニュースリリース)。 リングやチューブなどの環状構造を持つ分子は,空間内部を分子の捕捉・識別・…

    2025.09.12
  • 神大ら,レーザーでリポソームを捕集・分解・分析

    神奈川大学と大阪公立大学は,3本のレーザー光を用いて光分解性マイクロカプセルからの分子放出を単粒子ごとに分析する手法を開発した(ニュースリリース)。 リン脂質からなる球形状の微小胞体(リポソーム)は薬剤分子を封入できるマ…

    2024.09.24
  • 東大,光で制御するホウ素中性子捕捉療法用薬剤開発

    東京大学の研究グループは,第5のがん治療方法として期待されるホウ素中性子捕捉療法(BNCT)の適用範囲拡大につながる薬剤として,光で薬物動態を制御できるドラッグデリバリーシステム(DDS)を開発した(ニュースリリース)。…

    2024.06.18
  • 農工大,光でウイルスをリポソーム内へ高効率に封入

    東京農工大学の研究グループは,細胞活動の一つであるエンドサイトーシスを人工的に模倣し,ウイルスの封入剤へと応用することに成功した(ニュースリリース)。 エンドサイトーシスは細胞活動で見られる膜変形現象の一つであり,細…

    2023.03.07
  • 理研,植物の遺伝子群の翻訳での青色光の役割解明

    理化学研究所(理研)の研究グループは,植物では,翻訳装置であるリボソームの生合成などに関わる遺伝子群の翻訳の活性化に「青色光を情報として正常に伝達する機能」と「正常な葉緑体機能」の両方が必要であることを明らかにした(ニュ…

    2023.01.23
  • 公大,光濃縮で細胞内導入に必要な薬剤量を1/100に

    大阪公立大学の研究グループは,がん治療に有用な生物機能性分子を細胞内導入する際の光誘導加速に関する新技術の基礎を構築した(ニュースリリース)。 特定の細胞内小器官に生物機能性分子を到達させるためには細胞膜透過が不可欠であ…

    2022.12.16
  • 早大ら,放射化イメージングで薬物動態の可視化へ

    早稲田大学,大阪大学,理化学研究所,京都大学,岡山大学は,様々な元素の分布を可視化する「放射化イメージング」を提案し,その原理を実証した(ニュースリリース)。 投与された薬が体の中のどこにどれだけ集積しているか,移動して…

    2022.11.10
  • 東大,光がん治療に新規ドラックデリバリーを提案

    東京大学の研究グループは,生体を透過しやすい赤色光(650nm以上)により,薬剤(反応性が高いラジカルやアルデヒドなど)を放出できる新たな光がん治療法の原理を提案し,この薬剤と,光によって活性化された酸素分子(活性酸素)…

    2022.09.21

新着ニュース

人気記事

新着記事

  • オプトキャリア