糖鎖修飾を標的とした新規NASH治療法および治療評価法の開発

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H04810
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 鎌田 佳宏 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (30622609)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 真鍋 良幸 大阪大学, 理学研究科, 助教 (00632093) ; 三善 英知 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (20322183)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: NASH / Mac-2bp / フコシル化ハプトグロビン / Fut8

Outline of Annual Research Achievements

（計画１）NASH/NAFLD治療評価法の開発
1.フコシル化Mac-2bp測定系の開発 フコシル化Mac-2BPに反応するモノクローナル抗体数種類を平成28年度に作製できた。現在この抗体この抗体がどのようなアプリケーションに有用性があるか検討中である。現在、モノクローナル抗体からELISAに有用性の高いものを選び、ELISA系を樹立している。今後樹立した測定系を用いてヒトNAFLD患者を対象にフコシル化Mac-2Bpを測定していく。
2.これまでに開発した糖鎖バイオマーカーを組み合わせた治療効果評価システムの構築 フコシル化ハプトグロビンとMac-2bpの組合せによるNASH診断の有用性を平成28年度に明らかとし、論文化できた。今年度はこの組合せが治療効果評価法として有用か否かを検討していく。現在多施設共同で検体を収集していっている。
（計画２）NASH/NAFLD治療法の開発
1.Fut8阻害剤開発 開発したFut8阻害剤について論文化できた（Bioorg Med Chem in press）。現在細胞毒性を軽減し、細胞実験に用いることが可能な阻害剤を開発中である。開発した阻害剤を用いて今後、まず細胞実験を行っていく。
2.Fut8阻害剤による動物実験 細胞実験を行った後、動物実験を行っていく。まずは安全性の確認のために一般毒性試験（反復投与毒性試験）、特殊毒性試験（繁殖試験、催奇形性試験）をマウスを対象にして行う。さらに通常食投与マウスにFut8阻害剤を種々の濃度で投与し、肝臓でのFut8阻害活性をin vivoで検討する。安全性の確認後、種々のNASH/NAFLDモデルを用いた検討を行う。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

Mac-2bpとフコシル化ハプトグロビンの組合せによるNASH診断を確立し、論文報告できた。フコシル化Mac-2bpモノクローナル抗体を複数樹立し、アプリケーションの検討も進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

（計画１）NASH/NAFLD治療評価法の開発
1.フコシル化Mac-2bp測定系の開発 樹立したELISA測定系を用いて健診受診NAFLD症例、肝生検施行NAFLD症例を対象にフコシル化Mac-2bpを測定していく。得られたデータについては統計専門家に解析を委託し、有用性の検討を行っていく。
2.これまでに開発した糖鎖バイオマーカーを組み合わせた治療効果評価システムの構築 健診受診NAFLD症例、肝生検施行NAFLD症例を対象にフコシル化ハプトグロビンとMac-2bpを測定していく。現在数千例の健診受診者血清と数百例の肝生検NAFLD症例の測定が終わっている。今後症例数を増やし、一般化を目指していく。また企業と共同で自動測定系の開発を進めていく。
（計画２）NASH/NAFLD治療法の開発
1.Fut8阻害剤開発 現在得られているFut8阻害剤はまだ細胞毒性が強いため、修飾を加え、Fut8阻害活性は落とさず、細胞毒性が低い化合物の作製を現在行っている。細胞毒性の低い化合物を作製してから下記の動物実験に用いていく。
2.Fut8阻害剤による動物実験 まずは安全性の確認のために一般毒性試験（反復投与毒性試験）、特殊毒性試験（繁殖試験、催奇形性試験）をマウスを対象にして行う。さらに通常食投与マウスにFut8阻害剤を種々の濃度で投与し、肝臓でのFut8阻害活性をin vivoで検討する。安全性の確認後、種々のNASH/NAFLDモデルを用いた検討を行う。

Research Products

• [Journal Article] Hepatic aberrant glycosylation by N-acetylglucosaminyltransferase V accelerates HDL assembly. (2016)
  • Author(s): Kamada Y, Kida S, Hirano KI, Yamaguchi S, Suzuki A, Hashimoto C, Kimura A, Sato M, Fujii H, Sobajima T, Yamamoto A, Ebisutani Y, Takamatsu S, Shinzaki S, Yoshida Y, Yamada M, Nagasaka H, Takehara T, Miyoshi E.
  • Journal Title: Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol Volume: 311 Pages: G859-G868
  • DOI: 10.1152/ajpgi.00231.2016.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Application of glyco-science to the early detection of pancreatic cancer. (2016)
  • Author(s): Miyoshi E, Kamada Y
  • Journal Title: Cancer Sci Volume: 107 Pages: 1357-1362
  • DOI: 10.1111/cas.13011.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Core-fucosylation plays a pivotal role in hepatitis B pseudo virus infection: a possible implication for HBV glyco-therapy. (2016)
  • Author(s): Takamatsu S, Shimomura M, Kamada Y, Maeda H, Sobajima T, Hikita H, Iijima M, Okamoto Y, Misaki R, Fujiyama K, Nagamori S, Kanai Y, Takehara T, Ueda K, Kuroda S, Miyoshi E.
  • Journal Title: Glycobiology Volume: 26 Pages: 1180-1189
  • DOI: 10.1093/glycob/cww067.
• [Journal Article] Serum Mac-2 binding protein is a novel biomarker for chronic pancreatitis. (2016)
  • Author(s): Maekawa T*, Kamada Y* (equally contributed), Ebisutani Y, Ueda M, Hata T, Kawamoto K, Takamatsu S, Mizutani K, Shimomura M, Sobajima T, Fujii H, Nakayama K, Nishino K, Yamada M, Kumada T, Ito T, Eguchi H, Nagano H, Miyoshi E.
  • Journal Title: World J Gastroenterol Volume: 22 Pages: 4403-10
  • DOI: 10.3748/wjg.v22.i17.4403
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Core Fucosylation on T cells, Required for Activation of T-cell Receptor Signaling and Induction of Colitis in Mice, is Increased in Patients with Inflammatory Bowel Disease. (2016)
  • Author(s): Fujii H, Shinzaki S, Iijima H, Wakamatsu K, Iwamoto C, Sobajima T, Kuwahara R, Hiyama S, Hayashi Y, Takamatsu S, Uozumi N, Kamada Y, Tsujii M, Taniguchi N, Takehara T, Miyoshi E.
  • Journal Title: Gastroenterology Volume: 150 Pages: 1620-32
  • DOI: 10.3748/wjg.v22.i17.4403.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] A glycoproteomic approach to identify novel glycomarkers for cancer stem cells. (2016)
  • Author(s): Sawanobori A, Moriwaki K, Takamatsu S, Kamada Y, Miyoshi E.
  • Journal Title: Proteomics Volume: 16 Pages: 3073-3080
  • DOI: 10.1002/pmic.201500472.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Impact of plasma transaminase levels on the peripheral blood glutamate levels and memory functions in healthy subjects. (2016)
  • Author(s): Kamada Y, Hashimoto R, Yamamori H, Yasuda Y, Takehara T, Fujita Y, Hashimoto K, Miyoshi E.
  • Journal Title: BBA Clin Volume: 5 Pages: 101-7
  • DOI: 10.1016/j.bbacli.2016.02.004.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Site-specific and linkage analyses of fucosylated N-glycans on haptoglobin in sera of patients with various types of cancer: possible implication for the differential diagnosis of cancer. (2016)
  • Author(s): Takahashi S, Sugiyama T, Shimomura M, Kamada Y, Fujita K, Nonomura N, Miyoshi E, Nakano M.
  • Journal Title: Glycoconj J Volume: 33 Pages: 471-82
  • DOI: 10.1007/s10719-016-9653-7.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Specific increase in serum core-fucosylated haptoglobin in patients with chronic pancreatitis. (2016)
  • Author(s): Ueda M*, Kamada Y* (equally contributed), Takamatsu S, Shimomura M, Maekawa T, Sobajima T, Fujii H, Nakayama K, Nishino K, Yamada M, Kobayashi Y, Kumada T, Ito T, Eguchi H, Nagano H, Miyoshi E.
  • Journal Title: Pancreatology Volume: 16 Pages: 238-43
  • DOI: 10.1016/j.pan.2016.01.004.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gab1 adaptor protein acts as a gatekeeper to balance hepatocyte death and proliferation during acetaminophen-induced liver injury in mice. (2016)
  • Author(s): Furuta K, Yoshida Y, Ogura S, Kurahashi T, Kizu T, Maeda S, Egawa M, Chatani N, Nishida K, Nakaoka Y, Kiso S, Kamada Y, Takehara T.
  • Journal Title: Hepatology Volume: 63 Pages: 1340-55
  • DOI: 10.1002/hep.28410.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Elevation of CA19-9 related novel marker, Core 1 Sialyl Lewis A, in sera of adenocarcinoma patients verified by a SRM based method. (2016)
  • Author(s): Tanaka-Okamoto M, Yabu M, Mukai M, Takahashi H, Fujiwara Y, Ohue M, Kamada Y, Miyoshi E, and Miyamoto Y.
  • Journal Title: J Proteome Res Volume: 15 Pages: 152-65
  • DOI: 10.1021/acs.jproteome.5b00893.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Hepatocellular carcinoma in Japanese patients with nonalcoholic fatty liver disease and alcoholic liver disease: multicenter survey. (2016)
  • Author(s): Tokushige K, Hyogo H, Nakajima T, Ono M, Kawaguchi T, Honda K, Eguchi Y, Nozaki Y, Kawanaka M, Tanaka S, Imajo K, Sumida Y, Kamada Y, Fujii H, et al.
  • Journal Title: J Gastroenterol Volume: 51 Pages: 586-96
  • DOI: 10.1007/s00535-015-1129-1.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Role of aberrant IgG glycosylation in the pathogenesis of inflammatory bowel disease. (2016)
  • Author(s): Miyoshi E, Shinzaki S, Fujii H, Iijima H, Kamada Y, Takehara T.
  • Journal Title: Proteomics Clin Appl Volume: 10 Pages: 384-90
  • DOI: 10.1002/prca.201500089.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] N-Acetylglucosaminyltransferase V exacerbates murine colitis with macrophage dysfunction and enhances colitic tumorigenesis. (2016)
  • Author(s): Shinzaki S, Ishii M, Fujii H, Iijima H, Wakamatsu K, Kawai S, Shiraishi E, Hiyama S, Inoue T, Hayashi Y, Kuwahara R, Takamatsu S, Kamada Y, Morii E, Tsujii M, Takehara T, Miyoshi E.
  • Journal Title: J Gastroenterol Volume: 51 Pages: 357-69
  • DOI: 10.1007/s00535-015-1119-3.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Ectopic expression of N-acetylglucosaminyl transferase V (GnT-V) accelerates hepatic triglyceride synthesis. (2016)
  • Author(s): Kamada Y*, Ebisutani Y* (equally contributed), Kida S, Mizutani K, Akita M, Yamamoto A, Fujii H, Sobajima T, Terao N, Takamatsu S, Yoshida Y, Takehara T, Miyoshi E.
  • Journal Title: Hepatol Res Volume: 46 Pages: E118-29
  • DOI: 10.1111/hepr.12541.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] コアフコースを標的とした糖鎖治療法開発の基礎的検討 (2016)
  • Author(s): 鎌田佳宏、竹原徹郎、三善英知
  • Organizer: 第41回日本肝臓学会東部会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル 東京
  • Year and Date: 2016-12-08 – 2016-12-09
• [Presentation] Mac-2 binding proteinのNASHバイオマーカーとしての意義 (2016)
  • Author(s): 鎌田佳宏、竹原徹郎、三善英知
  • Organizer: JDDW 2016
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場 神戸
  • Year and Date: 2016-11-03 – 2016-11-06
• [Presentation] 膵がん、慢性膵炎に対する新規糖鎖バイオマーカーの開発 (2016)
  • Author(s): 鎌田佳宏、竹原徹郎、三善英知
  • Organizer: JDDW 2016
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場 神戸
  • Year and Date: 2016-11-03 – 2016-11-06
• [Presentation] コアフコシル化を標的とした新規NASH治療法の開発の基礎的検討 (2016)
  • Author(s): 鎌田佳宏、竹原徹郎、三善英知
  • Organizer: JDDW 2016
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場 神戸
  • Year and Date: 2016-11-03 – 2016-11-06
• [Presentation] 非アルコール性脂肪性肝炎診断に有用な画期的新規抗体の開発 (2016)
  • Author(s): 鎌田佳宏、三善英知
  • Organizer: 第63回日本臨床検査医学会学術集会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場 神戸
  • Year and Date: 2016-09-01 – 2016-09-04
• [Presentation] 炎症性腸疾患の新しい病態解明から臨床糖鎖免疫学の創成 (2016)
  • Author(s): 鎌田佳宏、藤井宏修、新崎信一郎、高松真二、三善英知
  • Organizer: 第35回日本糖質学会年会
  • Place of Presentation: 高知市文化プラザかるぽーと 高知
  • Year and Date: 2016-09-01 – 2016-09-03
• [Presentation] 血液糖鎖バイオマーカーを使ったBallooning hepatocyteの診断予測 (2016)
  • Author(s): 鎌田佳宏、竹原徹郎、三善英知
  • Organizer: 第52回日本肝臓学会総会
  • Place of Presentation: ホテルニューオータニ幕張 千葉
  • Year and Date: 2016-05-19 – 2016-05-20
• [Presentation] レクチンを用いた新規NASH治療法開発への基礎的検討 (2016)
  • Author(s): 鎌田佳宏、竹原徹郎、三善英知
  • Organizer: 第102回日本消化器病学会総会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル 東京
  • Year and Date: 2016-04-21 – 2016-04-23
• [Patent(Industrial Property Rights)] マルチバイオマーカーによるNASH判定法 (2016)
  • Inventor(s): 三善英知、鎌田佳宏、伊藤行夫、南 俊夫
  • Industrial Property Rights Holder: 三善英知、鎌田佳宏、伊藤行夫、南 俊夫
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 特願2016-221813
  • Filing Date: 2016-11-14