体の周りに薬物を送達するための新しい「ステルス」ポリマー代替品

2023 年 4 月 17 日

12:59

研究者らは、薬物を体内に送り届けるより効果的かつ安全な方法となる可能性のある合成物質を開発した。

現在、ポリエチレングリコール (PEG) は、毒性がなく、溶解度が高いため、生物医学用途に最も一般的に使用されているポリマーです。 患者の血流に医薬品を運ぶナノキャリアのコーティングなど、多くの用途があります。

PEG には膨大な数の利点がありますが、重大な欠点もあります。 現在、研究者らはPEG自体の免疫原性、つまりPEG自体に対して望ましくない免疫反応を引き起こす傾向について懸念を抱いている。 新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のワクチンや追加免疫にPEGが広く使用されているため、ワクチン接種を受けた人々で検出されるPEG抗体のレベルが著しく高くなっています。

科学者チームは、ポリチオ グリシジル グリセロール (PTGG) と呼ばれる新しい「アクティブ ステルス」ポリマーを作成しました。初期データは、これが薬物送達においてより安全でより効果的であることを示唆しています。

Journal of the American Chemical Society (JACS) に掲載されたこの研究では、PTGG は PEG に比べて体内を移動する際に免疫系によって検出される可能性が低いことが判明しました。 また、物理的安定性も強化され、組織を酸化や炎症による損傷から保護します。

ポーツマス大学薬学部・生物医学科学部の筆頭著者であるファラ・エル・モフタディ博士は、「PTGGの『アクティブ・ステルス』特性により、薬物や治療用タンパク質を送達するためのPEGに代わる非常に有望な代替品となる」と述べた。

「血流での検出を効果的に回避できるだけでなく、ポリマーの有利な特性により、保管中の凍結損傷を防ぐための高価な物質の必要性も大幅に削減できます。」

この研究の結果は、より効果的で安全な薬剤やナノキャリアの開発に重大な影響を及ぼします。 臨床現場における PTGG の潜在的な応用を探るために、さらなる研究が行われる予定です。

「医療用途に加えて、他の分野での PTGG の潜在的な使用も検討したいと考えています」と El Mohtadi 博士は付け加えました。

「これらには、ポリマーを酵素に一時的に結合させることや、プラスチックを含む人工材料の分解により効果的かどうかを調査することが含まれます。」

ナイロン分解酵素を安定化するためにこのポリマーを利用する可能性は、アンディ・ピックフォード教授（CEI所長）とエル博士が監督するプロジェクトである大学の酵素イノベーションセンター（CEI）でアクアパックが資金提供する博士課程の学生制度の一環として研究される予定である。モフタディ氏とブルース・リキテンスタイン博士。

CEIの科学者らはすでに、PETを含む使い捨てプラスチックを化学構成要素に還元する酵素技術を開発し、安全でエネルギー効率の高いリサイクルにつなげている。 現在、彼らはポリエステル繊維用に同様のプロセスを作成することに照準を合わせており、このプロジェクトではナイロンを対象としています。

アンディ・ピックフォード教授は、「工業環境では、プラスチック分解酵素は高温などの厳しい条件下で機能しなければならないため、PTGGを酵素に付着させることでその性能が向上するかどうかを楽しみにしています。」と述べた。

2023 年 4 月 17 日

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