ミトコンドリアに薬を運ぶナノカプセルで病気を撃退～ミトコンドリアにコエンザイムQ10を運ぶ抗酸化療法の開発に成功～（薬学研究院　教授　山田勇磨）

ポイント

●コエンザイムQ10を搭載したミトコンドリア標的型ナノカプセルの開発に成功。
●薬剤性肝障害モデルマウスを用いた治療効果の検証実験において、良好な肝臓保護効果を達成。
●酸化ストレスの発生源であるミトコンドリアを狙った新しい治療法の開発に期待。

概要

北海道大学大学院薬学研究院の山田勇磨教授、原島秀吉教授と同大学大学院工学研究院の日比野光恵助教らの研究グループは、コエンザイムQ₁₀（CoQ₁₀）を搭載したミトコンドリア標的型ナノカプセルの構築に成功し、薬剤性肝障害モデルマウスを用いた検証実験を行い、「ミトコンドリアを標的とする抗酸化療法」の有用性を示すことに成功しました。

解熱鎮痛剤であるアセトアミノフェン（APAP）の過剰摂取は重篤な肝障害を引き起こします。APAP肝障害の解毒薬は1種類しかなく、治療開始の遅れが解毒作用の妨げとなり、始動した酸化ストレスを緩和できないことが問題となっています。そこで研究グループは、酸化ストレスの主要な発生源であるミトコンドリアを標的とした新たな抗酸化療法の検証を試みました。治療薬物にCoQ₁₀（難水溶性抗酸化物質、ミトコンドリアでのエネルギー産生の補酵素）を使用したCoQ₁₀ 搭載ミトコンドリア標的型ナノカプセル（MITO-Porter、特許第5067733号）をAPAP肝障害モデルマウスに投与した結果、肝機能を改善し、肝臓組織の壊死領域を大幅に縮小させる治療効果を確認しました。

本研究で採用する「ミトコンドリアを標的とする抗酸化療法」は、APAP肝障害に対する既存薬と異なる作用機序であり、酸化ストレスが原因となる疾患の治療にも有用であると期待されます。ナノカプセル製剤は、ｍRNAワクチンの実用化に貢献した基盤技術であるマイクロ流体デバイス（同大学大学院工学研究院の渡慶次学教授、真栄城正寿准教授）を使用して製造方法を構築しました。医薬品、化粧品及び食品の有効成分は難水溶性のものが多く、可溶化技術への応用も期待されます。

なお、本研究成果は、2023年5月10日（水）公開のScientific Reports誌にオンライン掲載されました。

論文名：A System that Delivers an Antioxidant to Mitochondria for the treatment of Drug-Induced Liver Injury（薬剤性肝障害に対するミトコンドリアを標的とした抗酸化療法）
URL：https://doi.org/10.1038/s41598-023-33893-7

詳細はこちら（北海道大学プレスリリース）

科学技術振興機構プレスリリース 

北海道大学英語紹介記事

ミトコンドリアにコエンザイムQ₁₀を運ぶナノカプセル（MITO-Porter）を用いた
「ミトコンドリアを標的とする抗酸化治療戦略」