[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

光分解性シアニン色素をADCのリンカーに組み込む

[スポンサーリンク]

 

抗体薬物複合体 (ADC: Antibody Drug Conjugate)は、タンパク質と特異的に結合できる抗体に小分子薬を接続することで、がん細胞選択的に小分子薬を作用させる分子標的薬です(図 1)。ADCは2000年代から急成長しており、既に二つの承認医薬が登場しています。

 

 

図1. a ADCの作用機序[1]. まずがん細胞特異的に発現している膜タンパク質に抗体が結合し, ADCが細胞内に取り込まれる. リソソームにADCが運ばれるとリンカーが開裂し, 小分子薬が放出される. 小分子薬は標的タンパクに結合することで生体機能を阻害し, 細胞死に導く. b FDAから承認を受けたADC (T-DM1).

図1. a ADCの作用機序[1]. まずがん細胞特異的に発現している膜タンパク質に抗体が結合し, ADCが細胞内に取り込まれる. リソソームにADCが運ばれるとリンカーが開裂し, 小分子薬が放出される. 小分子薬は標的タンパクに結合することで生体機能を阻害し, 細胞死に導く. b FDAから承認を受けたADC (T-DM1).

ケムステのADCに関する記事は以下参照。

ADCのさらなる効率向上や毒性の低減において、小分子薬を狙った場所で分離するリンカー開裂反応の開発がカギを握ります。

今回はそのような観点から、最近報告された「ADCのリンカーに対するシアニン色素の導入」について簡単にお話しましょう。

 

近赤外光で分解できるシアニン色素の開発

2014年にNational Cancer InstituteのSchnermannらは、近赤外光で分解し小分子薬を放出できるシアニン色素の開発に成功しました(図 2)。[2]

近赤外光は650-900 nmの波長域を指し、生体組織による吸収が小さいため高い浸透性(数cm程度)をもちます。

小分子薬が連結されたシアニン色素は、光照射によって1光子励起されると、酸化の付加を経てアルケンが開裂する。続いて、C4′-N結合が加水分解され、環状ウレアが生成する過程で小分子薬が放出されます。

 

図2 光分解性シアニン色素の分解機構

図2 光分解性シアニン色素の分解機構

 

ADCリンカーに組み込むと?

さらに最近、Schnermannらは、光分解性シアニン色素をADCのリンカーに組み込むことで近赤外光による小分子薬分離を初めて達成しました(図 3)。[3]

このADCは光照射されないかぎり小分子薬が放出されないため、がん細胞以外の組織への負担を低減できると考えられます。実用化にあたっては光分解性シアニン色素の化学安定性や光分解効率の向上が必要ですが、なかなかおもしろいアイデアではないかと思います。

図3. aシアニン色素への近赤外光照射によるADCの分解. b(左)赤丸は590 nmの光を照射した部位. 黒丸は光を照射しない部位. (右)腫瘍へのADC局在化を示した近赤外光イメージング. c 光照射後の近赤外光イメージング. 光照射した腫瘍のみ, シアニン色素が照射量依存的に多く分解している.

図3. aシアニン色素への近赤外光照射によるADCの分解. b(左)赤丸は590 nmの光を照射した部位. 黒丸は光を照射しない部位. (右)腫瘍へのADC局在化を示した近赤外光イメージング. c 光照射後の近赤外光イメージング. 光照射した腫瘍のみ, シアニン色素が照射量依存的に多く分解している.

 

関連文献

  1.  Chari, R. V. J.; Miller, M. L.; Widdison, W. C. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 3796. DOI: 10.1002/anie.201307628
  2. Gorka, A. P.; Nani, R. R.; Zhu, J. J.; Mackem, S.; Schnermann, M. J.  J. Am. Chem. Soc. 2014136, 14153. DOI: 10.1021/ja5065203
  3. Nani, R. R.; Gorka, A. P.; Nagaya, T.; Kobayashi, H.; Schnermann, M. J.;Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 13635. DOI;: 10.1002/anie.201507391

 

関連書籍

The following two tabs change content below.
bona
愛知で化学を教えています。よろしくお願いします。
bona

最新記事 by bona (全て見る)

関連記事

  1. Slow down, baby, now you’r…
  2. 2つの触媒反応を”孤立空間”で連続的に行う
  3. 【太陽HD】新卒採用情報(20年卒)
  4. シリンドロシクロファン生合成経路の解明
  5. フラッシュ自動精製装置に新たな対抗馬!?: Reveleris(…
  6. 塩にまつわるよもやま話
  7. 製薬業界の現状
  8. あなたの合成ルートは理想的?

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 二重可変領域を修飾先とする均質抗体―薬物複合体製造法
  2. 第10回日本化学連合シンポジウム 化学コミュニケーション賞2016 表彰式
  3. パーキンソン病治療の薬によりギャンブル依存に
  4. 「日本化学連合」が発足、化学系学協会18団体加盟
  5. (S,S)-DACH-phenyl Trost ligand
  6. シュレンクフラスコ(Schlenk flask)
  7. 高選択的なアルカンC–H酸化触媒の開発
  8. 「男性型脱毛症薬が登場」新薬の承認を審議
  9. 112番元素にコペルニクスに因んだ名前を提案
  10. 投票!2015年ノーベル化学賞は誰の手に??

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

複雑にインターロックした自己集合体の形成機構の解明

第199回のスポットライトリサーチは、東京大学総合文化研究科(平岡研究室)博士課程・立石友紀さんにお…

小型質量分析装置expression® CMSを試してみた

学生が増えすぎて(うれしい悲鳴ですが)、機器を購入する余裕などこれっぽっちもない代表です。さ…

有機合成化学協会誌2019年6月号:不斉ヘテロDiels-Alder反応・合金ナノ粒子触媒・グラフェンナノリボン・触媒的光延反応・フェイズ・バニシング

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2019年6月号がオンライン公開されました。梅…

東大キャリア教室で1年生に伝えている大切なこと: 変化を生きる13の流儀

概要不確実な時代を生き抜くキャリアを創るには? 各界で活躍する東大OB・OGが、学生生活や就…

可視光光触媒でツルツルのベンゼン環をアミノ化する

単純なアルキルアミンが利用できる芳香族C–Hアミノ化反応が開発された。基質適用範囲が広く天然物などの…

【21卒】太陽ホールディングスインターンシップ

太陽HDでの研究職を体感してみませんか?私たちの研究活動についてより近くで体験していただく場とし…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP