落葉放線菌Actinoplanes sp. MM794L-181F6から分離された新規チアゾリルペプチド抗生物質Thiazoplanomicin

新型抗生物質Thiazoplanomicinの発見と研究 学術的背景 近年、抗生物質耐性問題が深刻化しており、特にNeisseria gonorrhoeae(淋菌)に対する耐性問題が顕著です。淋菌は一般的な性感染症の病原体であり、迅速に耐性を獲得し、ペニシリン、テトラサイクリン、シプロフロキサシンなどの従来の抗生物質が次第に無効となっています。現在、セフトリアキソン(Ceftriaxone)が淋菌治療の主要な薬剤ですが、耐性菌の出現により、新たな抗生物質の開発が急務となっています。世界保健機関(WHO)とグローバル抗生物質研究開発パートナーシップ(GARDP)は、新たな作用機序や骨格構造を持つ抗生物質の開発が耐性淋菌対策の鍵であると強調しています。 この背景のもと、日本のInstitute ...

ミルベマイシンオキシム薬物中の3つの新規異性体不純物の分離と同定

ミルベマイシンオキシム薬物中の3つの新規異性体不純物の分離と同定 学術的背景 ミルベマイシン(Milbemycins)は、ストレプトマイセス(Streptomyces)によって生成される16員環マクロライド系化合物の一種で、強力な抗寄生虫および殺虫活性を持ちながら、哺乳類に対する毒性は低い。ミルベマイシンおよびその誘導体は、農業および獣医学分野でさまざまな昆虫や寄生虫の制御に広く使用されている。ミルベマイシンオキシム(Milbemycin Oxime, MO)は、ミルベマイシンA3およびA4の酸化およびオキシム化反応によって調製される半合成製品であり、1990年に初めて市場に登場して以来、主に犬のフィラリア症の予防および他の内部寄生虫の制御に使用されている。 しかし、天然化合物から半合成され...

tbu-β3,3ac6cを含むα/βハイブリッドペプチドのメチシリン耐性黄色ブドウ球菌に対する抗菌活性

新型α/βハイブリッドペプチドによるメチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)に対する抗菌活性研究 研究背景 抗生物質の広範な使用と乱用により、多剤耐性(Multi-Drug Resistance, MDR)は世界的な公衆衛生の重大な脅威となっています。特にESKAPE病原体(腸球菌、黄色ブドウ球菌、肺炎桿菌、アシネトバクター・バウマニ、緑膿菌、およびエンテロバクター属)は既存の抗生物質に対する耐性を増しており、従来の抗生物質が臨床治療で無効となるケースが増えています。そのため、新しい抗菌薬の開発が急務となっています。 抗菌ペプチド(Antimicrobial Peptides, AMPs)は自然免疫系の重要な構成要素であり、広範な抗菌活性を持ち、耐性を引き起こしにくい特性があります。しかし、...

ME1111の構造活性相関研究:爪白癬の局所治療のための新規抗真菌剤

ME1111の構造-活性相関研究——新しい局所治療用抗真菌薬 背景紹介 爪白癬(onychomycosis)は、世界中で広く見られる疾患で、世界人口の約5.5%に影響を与えています。その中でも、遠位側縁爪下型爪白癬(distal-lateral-subungual onychomycosis, DLSO)が最も一般的なタイプです。爪白癬の治療は通常、経口薬と局所薬に依存していますが、テルビナフィン(terbinafine)やイトラコナゾール(itraconazole)などの経口薬は肝毒性や薬物相互作用のリスクがあり、一方でシクロピロックス(ciclopirox)やアモロルフィン(amorolfine)などの局所薬は安全性が高いものの、効果が比較的低いです。そのため、高効率で安全な局所抗真菌薬...

非発光性イリジウム(III)溶媒錯体を自己報告型光増感剤として用いた光治療効果の「信号オン」モードでのモニタリング

イリジウム(III)溶媒錯体を自己報告型光増感剤として光治療効果のモニタリングに利用 学術的背景 がんは世界における死亡率の主要な原因の一つであり、患者の生活の質に深刻な影響を与えています。近年、光線力学療法(Photodynamic Therapy, PDT)は、非侵襲性、高い特異性、制御性、および高い時空間精度を持つことから、がん治療において注目を集めている技術です。PDTは、光増感剤(Photosensitizers, PSs)を使用して光照射下で高細胞毒性を持つ活性酸素種(Reactive Oxygen Species, ROS)を生成し、がん細胞の死を誘導します。しかし、従来の光増感剤は通常「常時オン」の蛍光信号を持つため、PDTプロセス中に治療効果をリアルタイムでモニタリングする...

細胞内温度モニタリングのためのキラルおよび蛍光硫黄量子ドットの迅速かつ大規模合成

迅速かつ大規模なキラル蛍光硫黄量子ドットの合成と細胞内温度モニタリングへの応用 学術的背景 蛍光ナノ材料は、エネルギー収集、照明表示、通信・情報技術、生物学、医学などの分野で幅広い応用が期待されています。その中でも、硫黄量子ドット(Sulfur Quantum Dots, SQDs)は、環境に優しく、優れた生体適合性、および調整可能な表面化学的特性を持つ新しい金属フリーの量子ドットとして、近年注目を集めています。しかし、硫黄量子ドットの大規模な製造と消費者市場への応用は依然として課題があり、特にその製造プロセスは時間がかかり、短時間で高品質の生成物を得ることが難しい状況です。そのため、迅速かつ大規模に硫黄量子ドットを合成する方法を開発し、生物医学分野での応用を探求することが現在の研究の焦点と...

歯科インプラント関連感染治療におけるLBLコーティングの薬物送達適用性の解明

LBLコーティングの歯科インプラント関連感染治療への応用 背景紹介 歯科インプラント関連感染、特にインプラント周囲炎(peri-implantitis)は、細菌バイオフィルムによって引き起こされる炎症性疾患であり、周囲組織の進行性破壊を引き起こします。インプラント周囲炎はインプラントの脱落を引き起こすだけでなく、より深刻な健康問題を引き起こす可能性もあります。そのため、短期間で病状を安定させ、感染の拡大を防ぐことが現在の研究の焦点となっています。層-層自己組織化技術(Layer-by-Layer, LBL)は、多様な物質を柔軟に組み合わせ、感染部位に直接多層構造を形成できるため、インプラント周囲炎治療の有望な方法と見なされています。 本論文は、Marta Maria Alves Pereir...

糖尿病血管化骨再生を促進する先進的な生体応答性薬物送達システム

糖尿病血管化骨再生のための先進的な生体応答型薬物送達システム 背景紹介 糖尿病(Diabetes Mellitus, DM)患者の骨欠損治療は、糖尿病の微小環境が骨再生を著しく阻害するため、大きな課題となっています。高血糖、酸化ストレスの増加、炎症の悪化、免疫バランスの崩壊、および血管系の損傷など、糖尿病の微小環境における複数の異常要因が、骨組織の修復を遅延させ、場合によっては修復不能に陥らせます。近年、内因性の生化学的シグナルに応答できる刺激応答型生体材料が、糖尿病骨欠損の治療手段として注目されています。これらの材料は、微小環境の調節と骨形成能力の向上を組み合わせ、血管新生と骨形成の連携を促進することで、糖尿病骨欠損の治療に新たなアプローチを提供しています。 本論文は、Xiaojun Zh...

自己組織化DNA-コラーゲン生体活性スキャフォールドによる細胞取り込みと神経細胞分化の促進

自己組織化DNA-コラーゲン生体活性スキャフォールドが細胞取り込みと神経細胞分化を促進 学術的背景 分子生物学研究において、DNAとタンパク質の相互作用は細胞プロセスを理解する上で重要なテーマです。DNA-タンパク質相互作用の理解が深まるにつれ、これらの知識は組織工学、薬物開発、遺伝子編集などの分野で広く応用されています。特に、DNA/コラーゲン複合体は遺伝子送達研究における応用から注目を集めています。しかし、これらの複合体を生体活性スキャフォールドとして利用する可能性に関する研究は少なく、特に自己組織化DNAマクロ構造とコラーゲンの相互作用によって形成される複合体の特性は十分に研究されていません。本研究は、自己組織化DNAマクロ構造とI型コラーゲンの相互作用によって形成される生体活性スキャ...

CD26ターゲティングとHSP90阻害に基づく磁性ナノプラットフォームの設計:アポトーシスとフェロトーシスを介した老化細胞の除去

CD26ターゲティングとHSP90阻害に基づく磁性ナノプラットフォームの設計:アポトーシスとフェロトーシスを介した老化細胞の除去

CD26ターゲティングとHSP90阻害に基づく磁性ナノプラットフォームによる老化細胞のアポトーシスとフェロトーシスを介した除去 学術的背景 人口の高齢化が進む中、老化細胞(senescent cells)の蓄積は、老化や加齢関連疾患の重要なマーカーとされています。老化細胞は組織機能の低下に関連するだけでなく、抗癌治療の副作用の一つとしても認識されており、薬剤耐性や治療失敗を引き起こす可能性があります。そのため、老化細胞を選択的に死滅させる薬剤(senolytics)は、抗老化および抗癌研究の焦点となっています。しかし、第一世代のsenolyticsには、オフターゲット効果や全身毒性といった課題があります。これらの問題を解決するため、研究者たちはよりターゲット性の高いsenolytics、特に...