2017 Fiscal Year Research-status Report
Research on pharmacologically active molecule DIF found in the cellular slime mold Dictyostelium discoieum
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15K07964
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
久保原 禅 順天堂大学, スポーツ健康科学研究科, 教授 (00221937)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大島 吉輝 東北大学, 薬学研究科, 教授 (00111302)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 細胞性粘菌 / DIF / がん / 糖尿病 / ミトコンドリア / 走化性運動 / 細胞分化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞性粘菌Dictyostelium discoideum（以降「粘菌」）は、発生生物学や細胞生物学研究のモデル生物として研究されている。我々は粘菌細胞と哺乳類培養細胞を用いて、細胞分化と走化性運動の機構解析を行っている。また、細胞性粘菌類を「未利用創薬資源」と位置づけ、細胞性粘菌由来の生物活性物質の探索とそれらをシードとした薬剤開発（抗がん剤と糖尿病治療薬等の開発）を進めている。中でも、粘菌由来の多機能分子DIFの研究に注力している。
平成29年度、我々は以下を検討あるいは解明した。
１）細胞性粘菌の一種D. giganteumから新規Bispyrone代謝物を複数単離・同定した。さらに、それらを化学合成し、生物活性を検討した結果、一部の化合物が肥満細胞のヒスタミン産生を抑制することが判明した。
２）既存のDIF誘導体の有する生物活性を参考に新たなDIF誘導体（Hex-DIF-3とDIF-3(+3)）を合成した。それらのin vitro生物活性（抗腫瘍活性、抗トリパノソーマ原虫活性、免疫制御活性、糖代謝促進活性）を検討した結果、①Hex-DIF-3は、HeLa細胞等に対する強力な増殖抑制活性を有すること、また、mitogen刺激したヒトT-細胞のIL-2産生を強力に阻害すること、②DIF-3(+3)は既存のDIF誘導体と比較して特に秀でた活性を示さなかった。
３）細胞性粘菌の一種D. monochasioidesから新規なChlorinated alkylresorcinolsを単離・同定した。それらを化学合成し、生物活性を検討した結果、単離した化合物の１つMonochasiol Aが、mitogen刺激したヒトT-細胞のIL-2産生を阻害することが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成29年度は、細胞性粘菌由来の新規生物活性物質の単離・同定や、新たに合成したDIF誘導体の生物活性の検討等が進んでおり、これらの成果を「順調な進展」と考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究は順調に進んでおり、今後も以下を進める。
１）DIF誘導体の有する複数の生物活性に関しては、それぞれの作用機序を解明する。
２）これまでの成果を基に新たなDIF誘導体を合成し、構造-活性相関を検討しながら、より有用な誘導体を開発する。
３）モデル動物を利用して、DIF誘導体の薬効と毒性、投与法などを検討し、新薬の開発を目指す。
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| Causes of Carryover |
（理由）
申請者は、研究課題を進めてきたが、DIFの作用メカニズムの解明には、今回新たに得られたデータに則した予備検討が必要と判断した。そのため、研究期間を延長することとし、未使用額が生じた。
（使用計画）
平成29年度に予定していた実験計画の一部を平成30年度に実施し、今回の繰り越し分を使用する。
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