肝細胞増殖因子活性化酵素インヒビターの医薬への応用に向けての基礎的研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13557012
• Research Institution: TOKYO INSTITUTE OF TECHNOLOGY
• Principal Investigator: 喜多村 直実 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (80107424)
• Keywords: 肝細胞増殖因子(HGF) / HGF活性化酵素 / HGF活性化酵素インヒビター / Kunitzドメイン / 肝再生

Research Abstract

肝細胞増殖因子(HGF)の過剰作用により腎障害が引き起されることが報告されており、HGFの過剰作用を抑制する治療薬の開発が期待されている。我々はHGF活性化酵素の活性を阻害する新しい蛋白性のプロテアーゼインヒビターを2種類(HAI-1およびHAI-2)見出している。本研究はこれらインヒビターのHGFの過剰作用による疾病に対する治療薬としての可能性を探ることを目的としている。本年度はHAI-2による活性領域の解析および実験動物への応用系の確立を行い、以下の結果を得た。
1.HAI-2にはHAI-1と同様にインヒビターとしての活性に必要な領域としてKunitzドメインが2個存在する。マウスHAI-2のそれぞれのKunitzドメインについてそのインヒビター活性について解析した。その結果、N末側のKunitzドメイン(Kunitz 1)とC末側のKunitzドメイン(Kunitz 2)は同程度の活性を示した。HAI-1ではKunitz 1にはるかに高いインヒビター活性があることから、今後はHAI-1とHAI-2のKunitzドメインのうち、どれが最も生体への応用に適しているかを解析する必要がある。
2.HAIのKunitzドメインを生体に投与してHGFの活性化が抑えられるかを検討するためには、実験動物系の確立が必要である。そこでラットを用いてHGF活性化酵素を投与した場合にHGFの活性化が誘導されるかについて解析した。ラットに肝切除を行いHGFの合成が促進された時にHGF活性化酵素を投与したところ、HGFの活性化が誘導され、また肝再生が促進した。したがってこの系はHAIのKunitzドメインのインヒビター活性を検定するのに適した系であると考えられる。

Research Products

• [Publications] M.Kaibori: "Exogenously administered HGF activator augments liver regeneration through the production of biologically active HGF"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 290. 475-481 (2002)
• [Publications] K.Denda: "Functional characterization of Kunitz domains in hepatocyte growth factor activator inhibitor type 1"J. Biol. Chem.. 277. 14053-14059 (2002)
• [Publications] H.Kataoka: "Mouse hepatocyte growth factor (HGF) activator inhibitor type 2 lacking the first Kunitz domain potently inhibits the HGF activator"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 290. 1096-1100 (2002)
• [Publications] K.Nakano: "Cofilin phosphorylation and actin polymerization by NRK/NESK, a member of the germinal center kinase family"Exp. Cell Res.. (in press). (2003)