• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

多発性嚢胞腎患者由来腎オルガノイドを用いたGSK3β PIポリアミドの創薬

Research Project

Project/Area Number 21K08265
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 53040:Nephrology-related
Research InstitutionNihon University

Principal Investigator

福田 昇  日本大学, 医学部, 教授 (40267050)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 阿部 雅紀  日本大学, 医学部, 教授 (70459890)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Discontinued (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords多発性嚢胞腎 / 疾患特異的iPS細胞 / PIポリアミド / 腎オルガノイド / GSK3β / オルガノイド / 創薬
Outline of Research at the Start

ヒトGSK3βプロモーターCREB結合部位に複数のPIポリアミドを分子設計し、ペプチド合成する。ヒトGSK3βPIポリアミドの多発性嚢胞腎への薬物効果を観るために、ADPKD患者疾患特異的iPS細胞から、腎オルガノイドを誘導し、未分化iPS細胞を除去し、集合管構築を確認する。バソプレシンに対するADPKD患者由来腎オルガノイドの増殖に対し、PIポリアミドの抑制効果からリード化合物を決定する。PIポリアミドをヘアピン型、環状型で合成し効果を比較し、それぞれのPIポリアミドを特許申請する。その後ヒトGSK3βPIポリアミドの安全性を観るため簡易GLP試験を行い、創薬に繋げていく。

Outline of Annual Research Achievements

今回常染色体優性多発性嚢胞腎(ADPKD)患者由来疾患特異的iPS細胞を樹立し、腎オルガノイドを誘導し、腎オルガノイドの増殖に対するGSK3β PIポリアミドの効果を検討した。
令和3年度はヒトGSK3βプロモーター構造のCREB結合配列をPROMOにて解析し、PIポリアミドを複数分子設計した。ADPKD患者および健常人から単核球を分離し、iPS細胞を得、FGF9で分化開始から7日後細胞を培養皿より分離し、試験管内において再集合体を形成させ、20日間3次元培養した。再集合体は3日目に腎包の形成がみられ、11日目にネフロンを自発的に構築するADPKD患者オルガノイドが形成された。
令和4年度はADPKD患者由来疾患特異的iPS細胞からの尿細管上皮細胞を得、コントロールとしての尿細管上皮細胞の遊走能との比較実験を行った。ADPKD患者由来尿細管上皮細胞とコントロール尿細管上皮細胞増殖を、dDAVP 1μM投与後、WST-1アッセイで細胞増殖を行い 1nM~0.1μMの6種類のヒトGSK3βPIポリアミドの効果を評価しリード化合物を決定した。
令和5年度にADPKD患者由来腎臓オルガノイドを作成し、全体の大きさをIMAGE-Jソフトで評価した。さらに腎臓オルガノイドの誘導28日目に構造的観察を行い、糸球体様構造物の確認ができた。次にNPHS1、LAMの免疫染色を行いADPKD患者由来腎臓オルガノイドの増殖を染色で評価した。ヒトGSK3βPIポリアミドのADPKDへの創薬開発の為に、ADPKD患者由来疾患特異的iPS細胞からの尿細管上皮細胞とコントロール尿細管上皮細胞増殖を、dDAVP 1μM投与後、WST-1アッセイで細胞増殖を行い 1nM~0.1μMの6種類のヒトGSK3βPIポリアミドの効果を評価しリード化合物を決定した。

Report

(3 results)
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2023 2022 2021

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Development of gene silencer pyrrole-imidazole polyamides targeting GSK3β for treatment of polycystic kidney diseases.2023

    • Author(s)
      Baba S, Fukuda N, Kobayashi H, Tsunemi A, Akiya Y, Matsumoto T, Abe M.
    • Journal Title

      J Pharmacol Sci.

      Volume: 151 Issue: 3 Pages: 148-155

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2023.01.001

    • Related Report
      2023 Annual Research Report 2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Twist-related protein 1 induces epithelial-mesenchymal transition and renal fibrosis through the upregulation of complement 3.2022

    • Author(s)
      Otsuki T, Fukuda N, Chen L, Tsunemi A, Abe M.
    • Journal Title

      PLoS One.

      Volume: 17(8):e0272917 Issue: 8 Pages: e0272917-e0272917

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0272917

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Implantation of dedifferentiated fat cells ameliorated antineutrophil cytoplasmic antibody glomerulonephritis by immunosuppression and increases in tumor necrosis factor-stimulated gene-6.2022

    • Author(s)
      Utsunomiya K, Maruyama T, Shimizu S, Matsumoto T, Endo M, Kobayashi H, Kano K, Abe M, Fukuda N.
    • Journal Title

      Stem Cell Res Ther.

      Volume: 13; 319. Issue: 1 Pages: 319-319

    • DOI

      10.1186/s13287-022-03014-8

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Urethral injection of dedifferentiated fat cells ameliorates sphincter damage and voiding dysfunction in a rat model of persistence stress urinary incontinence2022

    • Author(s)
      Murata Yasutaka、Obinata Daisuke、Matsumoto Taro、Ikado Yuichiro、Kano Koichiro、Fukuda Noboru、Yamaguchi Kenya、Takahashi Satoru
    • Journal Title

      International Urology and Nephrology

      Volume: 54 Issue: 4 Pages: 789-797

    • DOI

      10.1007/s11255-021-03083-3

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Transcriptional Suppression of Diabetic Nephropathy with Novel Gene Silencer Pyrrole-Imidazole Polyamides Preventing USF1 Binding to the TGF-β1 Promoter2021

    • Author(s)
      Okamura Makiyo、Fukuda Noboru、Horikoshi Shu、Kobayashi Hiroki、Tsunemi Akiko、Akiya Yurie、Endo Morito、Matsumoto Taro、Abe Masanori
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 22 Issue: 9 Pages: 4741-4741

    • DOI

      10.3390/ijms22094741

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 糖尿病性腎症へのUSF1阻害PIポリアミドの開発2023

    • Author(s)
      秋谷 友里恵、福田 昇、岡村 真喜誉、小林 洋輝、堀越 周、常見 明子、阿部 雅紀
    • Organizer
      第66回日本腎臓学会学術総会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒト腎臓オルガノイドから糖尿病性腎症モデルの作成の試み2022

    • Author(s)
      秋谷友里恵、福田 昇、小林洋輝、常見明子、大野迪子、阿部雅紀
    • Organizer
      第65回日本腎臓学会学術総会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 常染色体優性多発性嚢胞腎患者の疾患特異的iPS細胞からの腎臓オルガノイドを用いた嚢胞形成の評価2021

    • Author(s)
      福田 昇、大野迪子、常見明子、阿部雅紀、松本太郎
    • Organizer
      第20回日本再生医療学会総会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 常染色体多発性嚢胞腎(ADPKD)疾患特異的iPS細胞からの腎臓オルガノイドを用いた嚢胞形成の評価2021

    • Author(s)
      大野迪子、福田 昇、常見明子、Chen Lan、深澤みゆき、阿部雅紀
    • Organizer
      第64回日本腎臓学会学術総会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] HGFを増加しTGF-β1発現を抑制する中分子ペプチド化合物ピロール・イミダゾール(PI)ポリアミドの創薬開発2021

    • Author(s)
      福田 昇
    • Organizer
      第50回日本心脈管作動物質学会
    • Related Report
      2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi