2016 Fiscal Year Annual Research Report
プロスタグランジン輸送体を基盤とする肺線維化とその抑制手法に関する研究
| Project/Area Number |
15H04755
|
|---|
| Research Institution | Kanazawa University |
|---|
Principal Investigator |
中西 猛夫 金沢大学, 薬学系, 准教授 (30541742)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小森 久和 金沢大学, 薬学系, 助教 (00634180)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | トランスポーター / 肺 / 線維化 / プロスタグランジン / 炎症 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
未だ有効な治療法のない特発性肺線維症の進行に関連するPGE2に着目し、その作用部位濃度変動ならびにその調節因子としてプロスタグランジン輸送体(OATP2A1/PGT)に焦点を当て、肺線維症の発症機構解明と治療法の提案を目指した研究を推進している。平成28年度は、肺線維症モデルマウスにおけるPGE2の肺組織内動態を解析するため、ラットから調製した1型肺胞上皮様細胞をTranswell上に培養した膜透過評価系を樹立し、OATP2A1阻害剤を用い、apical（肺胞腔）側からbasolateral（間質）側へのPGE2膜透過に対するOATP2A1関与示すことができた。代謝物はほぼ観察されず、OATP2A1はPGE2の膜透過を媒介し肺胞腔および間質中PGE2濃度調節に働くことが示唆された。さらに、PGE2肺内動態と炎症との関係については、Slco2a1欠損マウスにおいて、様々な炎症性マーカーの発現を同定することにより肺間質性肺炎が悪化することが確かめられ、気道・肺胞腔中に浸潤した炎症細胞の活性化が一因であると考えられた（Nakanishi et al, 第38回生体膜シンポジウム）。また、肺胞上皮/線維芽細胞に対するOATP2A1作用はラット1型肺胞上皮様細胞および線維芽細胞共培養系により評価された。OATP2A1阻害剤で線維芽細胞の活性が抑制される傾向がみられた。さらに、OATP2A1の発現・機能調節物質の探索については、FDA承認薬ライブラリーを用い、636個の薬物のOATP2A1輸送活性に対する影響をスクリーニングし（Kamo et al, J Pharm Sci, in press）、薬物の構造とOATP2A1輸送活性との相関関係について情報を得た。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画通り、肺組織におけるPGE2細胞内動態調節因子であるOATP2A1の発現と機能について情報が得られつつある。炎症期にOATP2A1が肺組織に及ぼす影響ならびに肺PGE2動態と組織の炎症・線維化との関係についても研究を開始し、OATP2A1欠損により観察された薬剤誘導性間質性肺炎の増悪にPGE2動態の変化と炎症細胞の活性化が関与することが示唆された。今後、OATP2A1と肺組織の線維化との関係を分子レベルで取り組む。OATP2A1による肺組織内PGE2動態については、マウス気管肺胞洗浄液や初代培養ラット上皮細胞を用いた検討により成果は得られつつある。しかし、複雑な構造を有する肺組織での微小透析法によるPGE2は困難であり、効果的な測定を目指し引き続き検討する。OATP2A1による発現調節機構についても現時点で継続中である。発現調節物質およびその転写機構の解明について予試験的な結果を得ているが、さらに検討を要する。
|
| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度においては、これまでの申請者らの研究成果をもとに、PGE2動態解析およびOATP2A1機能解析を進め、組織線維化におけるOATP2A1の役割をPGE2動態変化および細胞機能の変化から解明する。
樹立された肺上皮細胞および線維芽細胞共培養系を用い、肺胞上皮細胞におけるOATP2A1のPGE2分泌や肺組織内PGE2濃度調節への関与および線維芽細胞の増殖・代謝活性抑制に対する寄与を実証し、OATP2A1の役割を明確にする。具体的には、申請者らが見出したSlco2a1欠損マウスにおけるPKC-dの活性化とOATP2A1機能の関連を細胞・分子レベルで検討する。共培養系で観察されるPGE2の濃度変化については、微小透析法を用いたマウス組織中濃度測定により裏付けを試みる。
これまでに、OATP2A1の発現低下と上皮間葉転換との関連を示唆する結果を得ている。また、間質性肺炎において気道や肺胞腔炎症性細胞の活性化も観察された。したがって、細胞の機能変化について、上皮細胞および炎症性細胞に与えるOATP2A1の機能を中心に検証する。PGE2受容体アンタゴニストを用い、受容体とトランスポーターの役割分担についても考察する。
OATP2A1の発現調節機構解析については、OATP2A1遺伝子発現に関わる転写調節因子を引き続き検討をする。具体的には、ヒトおよびげっ歯類細胞を用いたリポーターアッセイにより、線維化組織における発現の変化に関わるOATP2A1の転写調節機構の解明や発現調節物質の探索をすすめる。
|
Research Products
(13 results)
-
[Journal Article] Current progress toward a better understanding of drug disposition within the lungs: summary proceedings of the 1st Workshop on Drug Transporters in the Lungs.2017
Author(s)
Ehrhardt C, Beckman P, Couet W, Edwards C, Forbes B, Friden M, Gumbleton M, Hosoya KI, Kato Y, Nakanishi T, Takano M, Terasaki T, Yumoto R
-
Journal Title
J Pharm Sci
Volume: 未定
Pages: E-pub
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
