本研究では、新規に同定した小腸透過環状ペプチドを基盤として中・高分子医薬品の経口投与化技術開発をねらい、D体アミノ酸化や分子との結合様式を検討することによって小腸透過環状ペプチドキャリアを開発することを目標とする。2019年度は、小腸透過環状ペプチドの小腸透過分子メカニズムを解析するために、小腸透過環状ペプチドと相同性のある分子から分子X familyを候補分子として抽出した。環状ペプチドとインスリンを小腸内に共投与することによって観察される血糖降下作用は、もっとも可能性の高いsubtypeに対する中和抗体を同時に投与することによって血糖値降下作用は認められなくなった。従って、小腸透過環状ペプチドの取り込み過程には前年度までに明らかにしたマクロピノサイトーシスに加えて分子Xが関わっていることが明らかとなった。さらに、環状ペプチドとインスリンとの共投与による血糖降下作用の増強を目指した検討を行った。環状ペプチドのD体逆配列はL体と近い構造となり活性が保持された上で安定性が増強されるという報告があり、検討したが、インスリンとの共投与による血糖降下作用は消失した。一方で、Y添加がインスリンと小腸透過環状ペプチドとの共投与の効果増強に有効であることを見いだした。Yの添加によって、小腸内共投与および経口共投与のいずれにおいても非添加時と比較して血糖降下作用が増強された。また、関門透過として同時に検討を実施している脳関門透過環状ペプチドについては、関与する分子を同様にアミノ酸配列相同性から解析し、小腸透過環状ペプチドとは異なる分子Z familyの可能性を見いだした。ligandの共投与によって脳毛細血管内皮細胞への取り込みが阻害されたことから予想分子が取り込み過程に関わっていることが示唆された。一報で、他の分子Z ligandやトランスフェリンによっては透過が促進する現象が観察された。解析の結果、透過の過程にexosome分泌経路が関わっていることが示唆された。また、脳関門透過環状ペプチドで修飾したリポソームをマウスに静注し脳への移行を検討した結果、60分後に脳内に分布している結果が得られた。従って、脳関門透過環状ペプチドで修飾したリポソームは脳へ送達可能なナノカプセルとして応用が期待できる。