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» 2017年11月15日 15時00分 公開

医療技術ニュース:血糖値の変化に応じて血中から脳内に薬剤を届けるナノマシンを開発

ナノ医療イノベーションセンターは、脳への薬剤送達を妨げる「血液脳関門(Blood-brain barrier:BBB)を血糖値の変化に応じて効率的に通過し、脳内へ集積する「BBB通過型ナノマシン」を開発した。

[MONOist]

 ナノ医療イノベーションセンターは2017年10月19日、脳への薬剤送達を妨げる「血液脳関門(Blood-brain barrier:BBB)を血糖値の変化に応じて効率的に通過し、脳内へ集積する「BBB通過型ナノマシン」を開発したと発表した。同センター センター長の片岡一則氏が東京大学、東京医科歯科大学と共同で行ったもので、成果は同月17日、英科学誌「Nature Communications」に掲載された。

 BBBは、脳血管内皮細胞を主体として、循環血液と脳神経系の物質輸送を制御する機能を持つ。脳の活動に必要な栄養素を選択的に取り込むが、一方で脳への薬剤の送達を制限するため、薬剤がBBBを効率的に通過するための技術開発が進められている。

 今回開発したBBB通過型ナノマシンは、血中グルコース濃度(血糖値)の変化に応じて能動的にBBBを通過する機能を持つ。BBBを通過させるためにグルコースと結合するのではなく、グルコースを外部刺激として与えるという生物学的手法を用いた。食事などで血糖値が変化することを利用し、ナノマシンを注射した後に食事をするという簡単な方法で脳内に薬を効率良く運ぶことが可能になった。

 このBBB通過型ナノマシンにより、抗体医薬や核酸医薬など、従来神経疾患には適応困難であった高分子医薬の脳への送達が可能になるという。これにより、アルツハイマー病などの難治性脳神経系疾患の治療薬開発促進が期待される。

photo 薬剤の脳への送達を制限する血液脳関門(BBB)の概念図(クリックで拡大) 出典:ナノ医療イノベーションセンター
photo BBB通過型ナノマシンの構造(クリックで拡大) 出典:ナノ医療イノベーションセンター
photo 外部刺激(グルコース投与)に応答して脳へ集積するナノマシンの様子(クリックで拡大) 出典:ナノ医療イノベーションセンター

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