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ウイルス細胞認識戦略を模倣したナノ粒子は、メサンギウム細胞への優れたトランスポーターである
Nanoparticles Mimicking Viral Cell Recognition Strategies Are Superior Transporters into Mesangial Cells.
PMID: 32537398 PMCID: PMC7284201. DOI: 10.1002/advs.201903204.
抄録
関心のある組織での薬物の利用可能性の低さは、治療の失敗の頻繁な原因である。ナノテクノロジーは、薬物輸送のための多数のナノキャリアを開発してきたが、関心のある細胞を明確に識別する能力は、依然として中程度である。ウイルスは、埋め込まれた核酸を宿主細胞に高い特異性でアドレスすることができるため、理想的なナノサイズのキャリアである。ここでは、3回の連続チェックで細胞を識別するウイルスのような能力を持つ粒子が、従来のナノ粒子と比較して、生体内での中隔膜細胞（MC）の認識能力に優れていることを報告している。最初のウイルス付着に続いて段階的な標的細胞認識プロセスを模倣することで、ウイルス特性の1つまたは両方を欠いた粒子と比較して、腎臓の中隔膜への蓄積が5～15倍高くなり、細胞が広範囲に取り込まれるようになります。これらの結果は、ウイルス細胞の同定プロセスが特異性とナノ材料のターゲティング戦略に及ぼす関連性を強調している。さらに、これらの知見は、糖尿病性腎症の発症に極めて重要な組織であり、現在のところ効果的な薬物療法が存在しないメサンギウムへの薬物輸送への道を開くものである。
Poor drug availability in the tissue of interest is a frequent cause of therapy failure. While nanotechnology has developed a plethora of nanocarriers for drug transport, their ability to unequivocally identify cells of interest remains moderate. Viruses are the ideal nanosized carriers as they are able to address their embedded nucleic acids with high specificity to their host cells. Here, it is reported that particles endowed with a virus-like ability to identify cells by three consecutive checks have a superior ability to recognize mesangial cells (MCs) in vivo compared to conventional nanoparticles. Mimicking the initial viral attachment followed by a stepwise target cell recognition process leads to a 5- to 15-fold higher accumulation in the kidney mesangium and extensive cell uptake compared to particles lacking one or both of the viral traits. These results highlight the relevance that the viral cell identification process has on specificity and its application on the targeting strategies of nanomaterials. More so, these findings pave the way for transporting drugs into the mesangium, a tissue that is pivotal in the development of diabetic nephropathy and for which currently no efficient pharmacotherapy exists.
© 2020 The Authors. Advanced Science published by Wiley‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.