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

2015 Fiscal Year Research-status Report

志賀毒素による細胞死誘導機構の解析と治療薬の開発

Research Project

Project/Area Number 15K08040
Research InstitutionNational Institute of Health Sciences

Principal Investigator

服部 隆行  国立医薬品食品衛生研究所, 遺伝子医薬部, 主任研究官 (50377751)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords志賀毒素 / アポトーシス / アポトーシス阻害タンパク質 / プロテアソーム阻害薬
Outline of Annual Research Achievements

腸管出血性大腸菌感染症は、本邦においても毎年一定の患者を出しており、今日に至っても減少の傾向を示していない。腸管出血性大腸菌の感染は下痢や出血性大腸炎を誘発するのみならず、感染者の3-10%において溶血性尿毒素症症候群や脳症といった致死性の合併症を引き起こす。これらの症状を誘発する主要病原因子の一つは、腸管出血性大腸菌の産生する志賀毒素であると考えられているが、未だ有効な治療薬がなく、志賀毒素の毒性を中和できる治療薬の開発が急務である。我々は様々な培養細胞株に志賀毒素を作用させることによって、志賀毒素はヒト急性単球性白血病細胞株THP1に速やかに、かつ効率的にアポトーシスを誘導することを見出した。そこで、THP1細胞をモデル細胞株として、志賀毒素によるアポトーシス誘導機構を詳細に調べたところ、主に以下の知見を得た(FEBS Open Bio, 5, 605, 2015)。
1. 志賀毒素によるアポトーシスの誘導には、細胞表面上のGb3発現が必須である。2. 志賀毒素によってcaspase 9がinitiator caspaseとして活性化し、apoptosomeが形成される。3. 志賀毒素によってプロテアソーム活性依存的に、抗アポトーシスタンパク質の分解が誘導される。4. 志賀毒素によるcaspaseの活性化にはプロテアソーム活性が要求される。5. プロテアソームを阻害すると、志賀毒素によるin vitroにおける細胞死、およびin vivoにおけるマウスに対する志賀毒素の致死活性が抑制される。
これらの知見は、プロテアソーム阻害薬が腸管出血性大腸菌感染時における、致死性の合併症に対する治療薬として利用できる可能性を示唆するものと考えられる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

当初の予定通り、志賀毒素によるアポトーシス誘導機構の解明できた。またその知見を基に、志賀毒素による細胞死や、マウスに対する致死活性にプロテアソーム阻害薬が有効であることを見出し、論文発表できた。

Strategy for Future Research Activity

平成28年度においては、志賀毒素による細胞死に対する新規小胞輸送阻害薬の効果についての解析を行う予定である。
また、平成29年度においては、志賀毒素耐性THP1細胞亜株を用いて、志賀毒素耐性獲得機構の解析、および志賀毒素感受性因子の探索を行う予定である。

Causes of Carryover

研究の進行具合から勘案し、平成27年度より平成28年度に消耗品等の支出が多くなる見込みとなったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

主に消耗品、旅費に充てる予定。

  • Research Products

    (19 results)

All 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] A Helix-Stabilized Cell-Penetrating Peptide As An Intracellular-Delivery Tool2016

    • Author(s)
      Hiroko Yamashita, Makoto Oba, Takashi Misawa, Masakazu Tanaka, Takayuki Hattori, Mikihiko Naito, Masaaki Kurihara, Yosuke Demizu
    • Journal Title

      Chembiochem

      Volume: 17 Pages: 137-140

    • DOI

      10.1002/cbic.201500468

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Proteasome inhibitors prevent cell death and prolong survival of mice challenged by Shiga toxin2015

    • Author(s)
      Takayuki Hattori, Miho Watanabe-Takahashi, Nobumichi Ohoka, Takashi Hamabata, Koichi Furukawa, Kiyotaka Nishikawa, and Mikihiko Naito
    • Journal Title

      FEBS Open Bio

      Volume: 5 Pages: 605-614

    • DOI

      10.1016/j.fob.2015.06.005

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] ユビキチン・プロテアソーム経路を利用したプロテインノックダウン化合物の開発2016

    • Author(s)
      大岡 伸通,伊東 昌宏,奥平 桂一郎,永井 克典,柴田 識人,服部 隆行,長 展生,内藤 幹彦
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      2016-03-26 – 2016-03-29
  • [Presentation] BCR-ABL の蛋白質分解誘導剤開発を指向した BCR-ABL 結合化合物の探索2016

    • Author(s)
      柴田 識人,大岡 伸通,服部 隆行,橋井 則貴,斎藤 臣雄,近藤 恭光,石井 明子,長田 裕之,内藤 幹彦
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      2016-03-26 – 2016-03-29
  • [Presentation] ヘリカルプロモーター導入によるオリゴアルギニンの構造制御と膜透過能への効果2016

    • Author(s)
      三澤 隆史,山下 博子,加藤 巧馬,服部 隆行,大庭 誠,田中 正一,内藤 幹彦,出水 庸介,栗原 正明
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      2016-03-26 – 2016-03-29
  • [Presentation] 環境応答型二次構造変化を利用した細胞膜高透過性ペプチドの開発2016

    • Author(s)
      山下 博子,出水 庸介,加藤 巧馬,大岡 伸通,三澤 隆史,服部 隆行,田中 正一,内藤 幹彦,大庭 誠,栗原 正明
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      2016-03-26 – 2016-03-29
  • [Presentation] 網羅的人工ユビキチン修飾システムの構築2016

    • Author(s)
      服部 隆行,正田 卓司,奥平 桂一郎,柴田 識人,大岡 伸通,伊藤 進,栗原 正明,内藤 幹彦
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      2016-03-26 – 2016-03-29
  • [Presentation] Hisタグタンパク質分解誘導分子の開発2016

    • Author(s)
      沖津 航陽,服部 隆行,出水 庸介,三澤 隆史,正田 卓司,内藤 幹彦,栗原 正明
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      2016-03-26 – 2016-03-29
  • [Presentation] Protein knockdown by SNIPER compounds: Application for basic research and cancer therapy2016

    • Author(s)
      Mikihiko Naito, Takayuki Hattori, Nobumichi Ohoka, Norihito Shibata, Takuji Shoda, Yosuke Demizu, Masaaki Kurihara
    • Organizer
      Tenth AACR/JCA Joint Conference
    • Place of Presentation
      ハワイ
    • Year and Date
      2016-02-16 – 2016-02-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 新規小胞輸送阻害薬を用いた志賀毒素のアポトーシス死誘導活性の抑制2015

    • Author(s)
      服部 隆行,高橋 美帆,椎名 勇,大橋 愛美,旦 慎吾,西川 喜代孝,内藤 幹彦
    • Organizer
      第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会合同大会
    • Place of Presentation
      神戸市
    • Year and Date
      2015-12-01 – 2015-12-04
  • [Presentation] ユビキチン化誘導剤によって起こるユビキチン関連死の解明2015

    • Author(s)
      大岡 伸通,永井 克典,服部 隆行,柴田 識人,長 展生,内藤 幹彦
    • Organizer
      第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会合同大会
    • Place of Presentation
      神戸市
    • Year and Date
      2015-12-01 – 2015-12-04
  • [Presentation] Development of helix-stabilized cationic peptides with cell-membrane penetrating ability2015

    • Author(s)
      Hiroko Yamashita, Yosuke Demizu, Takashi Misawa, Takayuki Hattori, Makoto Oba, Masakazu Tanaka, Mikihiko Naito, Masaaki Kurihara
    • Organizer
      第52回ペプチド討論会
    • Place of Presentation
      平塚市
    • Year and Date
      2015-11-16 – 2015-11-18
  • [Presentation] Development of his-tag fused protein degradation inducer based on a protein knockdown strategy2015

    • Author(s)
      Koyo Okitsu, Takayuki Hattori, Yosuke Demizu, Takashi Misawa, Takuji Shoda, Mikihiko Naito, Masaaki Kurihara
    • Organizer
      第52回ペプチド討論会
    • Place of Presentation
      平塚市
    • Year and Date
      2015-11-16 – 2015-11-18
  • [Presentation] 細胞膜透過性の向上を指向したカチオン性アミノ酸の合成およびその応用2015

    • Author(s)
      山下 博子,出水 庸介,三澤 隆史,服部 隆行,大庭 誠,田中 正一,内藤 幹彦,栗原正明
    • Organizer
      第41回反応と合成の進歩シンポジウム
    • Place of Presentation
      東大阪市
    • Year and Date
      2015-10-26 – 2015-10-27
  • [Presentation] TACC3分解誘導剤によるがん細胞のユビキチン関連死2015

    • Author(s)
      大岡 伸通,柴田 識人,服部 隆行,内藤 幹彦
    • Organizer
      第74回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      2015-10-08 – 2015-10-10
  • [Presentation] プロテアソーム阻害による志賀毒素誘導性細胞死の抑制2015

    • Author(s)
      服部 隆行,高橋 美帆,椎名 勇,大橋 愛美,旦 慎吾,西川 喜代孝,内藤 幹彦
    • Organizer
      第19回腸管出血性大腸菌感染症研究会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2015-07-09 – 2015-07-10
  • [Presentation] DDSキャリアを指向したカチオン性非天然アミノ酸導入ペプチドの開発2015

    • Author(s)
      山下 博子,出水 庸介,三澤 隆史,大庭 誠,田中 正一,服部 隆行,内藤 幹彦,栗原 正明
    • Organizer
      第31会日本DDS学会学術集会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2015-07-02 – 2015-07-03
  • [Presentation] TACC3分解誘導剤によるがん細胞のユビキチン関連死2015

    • Author(s)
      大岡 伸通,服部 隆行,内藤 幹彦
    • Organizer
      日本がん分子標的治療学会第19回学術集会
    • Place of Presentation
      松山市
    • Year and Date
      2015-06-10 – 2015-06-12
  • [Book] Estrogen Receptors Methods and Protocols2016

    • Author(s)
      1.Okuhira K, Demizu Y, Hattori T, Ohoka N, Shibata N, Kurihara M, Naito M
    • Total Pages
      576
    • Publisher
      Springer

URL: 

Published: 2017-01-06  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi