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2015 Fiscal Year Research-status Report

β-ヘアピンペプチドとSurvivin結合分子を融合した内用放射線治療薬剤の開発

Research Project

Project/Area Number 15K09895
Research InstitutionNagasaki University

Principal Investigator

淵上 剛志  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 准教授 (30432206)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 大庭 誠  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 准教授 (20396716)
吉田 さくら  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 助教 (40736419)
中山 守雄  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (60164373)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords内用放射線療法 / Survivin / がん / ペプチド
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、ほぼすべてのがんに適応可能で、がん組織に特異的かつ強力に殺傷効果を示す内用放射線療法の実現を目指し、最もがん特異的な蛋白の一つであるSurvivinを標的とした放射性薬剤の開発を目指した。また、Survivinは細胞内蛋白であるため、膜を透過する必要があることから、Survivin結合分子に膜透過性ペプチドを融合した分子の開発も併せて行った。
今年度の研究より、Survivin蛋白を標的とした7-19残基のペプチド分子を数十種類合成した。また、QCMを用いた評価により、それらの合成ペプチドはSurvivin蛋白に結合親和性を示し、Kd= 91-255 nMであった。また、最も高い親和性を有するペプチド分子をFITCにて標識して、各種細胞株を用いた結合評価を行ったところ、Survivinの発現に相関した集積を示した。従って、今回開発を行った新規ペプチド分子がSurvivin結合分子として機能しうることが示された。
膜透過性ペプチドとして、既存のSVS-1をFITC標識した誘導体 (FITC- Ahx-KVKVKVKVpPTKV-KVKVK-NH2)およびFITC-3KV (FITC-Ahx-VKVKVpPTKVKVK- NH2) を開発し、KB細胞を用いた取り込み評価と蛍光染色評価を行ったところ、どちらも良好な取り込みを示したが、FITC-SVS-1の方がより取り込み効率が高かった。また、共焦点レーザー顕微鏡にて結合部位を特定したところ、細胞膜内部への滞留が確認された。以上の結果より、SVS-1がSurvivin結合分子に導入する膜透過性ペプチドとして機能しうることが示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

新たな結合機序に基づくSurvivinに高親和性を示す新規ペプチド分子を見出した。また、膜透過性ペプチドユニットの構築に関する基礎検討も順調に行うことができた。

Strategy for Future Research Activity

今後はさらにSurvivinへの結合性を向上させた種々のペプチド誘導体の合成とSurvivin蛋白への結合親和性評価を行っていく。さらに、上記検討で見出した高親和性ペプチドの種々の構造変換による、親和性、代謝安定性や膜透過性を向上させたペプチドミメティクスへと誘導化、続いて膜透過ペプチドおよび蛍光分子(基礎検討用)あるいは放射性核種を導入した内用療法薬剤の開発を行っていく。 続いて、Survivin発現レベルの異なる種々の細胞株における蛍光標識したペプチドミメティクスの集積部位とSurvivin蛋白の発現部位との比較検討や放射性ペプチドミメティクスの細胞株へのアポトーシス誘導作用やDNA損傷作用の評価およびSurvivin発現レベルとの相関性に関する評価を進めていく予定である。有望なリガンドが得られれば、担癌マウスを用いた代謝安定性を含めた生体内分布評価およびPET/SPECT/CT装置によるin vivoイメージング (123/125/131Iあるいは68Ga標識リガンド)を行った後、担癌マウスへの作用メカニズムを含めたがん退縮効果や正常組織への毒性に関する検討 (125/131Iあるいは90Y標識リガンド)を行っていく予定である。

Causes of Carryover

購入試薬の価格変動により、残高が発生した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度の消耗品購入に使用を予定している。

  • Research Products

    (23 results)

All 2016 2015 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 5 results) Presentation (14 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Tofla virus: A newly identified Nairovirus of the Crimean-Congo hemorrhagic fever group isolated from ticks in Japan.2016

    • Author(s)
      Shimada S, Aoki K, Nabeshima T, Fuxun Y, Kurosaki Y, Shiogama K, Onouchi T, Sakaguchi M, Fuchigami T, Ono H, Nishi K, Posadas-Herrera G, Uchida L, Takamatsu Y, Yasuda J, Tsutsumi Y, Fujita H, Morita K, Hayasaka D.
    • Journal Title

      Sci Rep.

      Volume: 6 Pages: 20213

    • DOI

      doi:10.1038/srep20213

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Synthesis and evaluation of a radioiodinated 4,6-diaryl-3-cyano-2-pyridinone derivative as a survivin targeting SPECT probe for tumor imaging.2016

    • Author(s)
      Fuchigami T, Mizoguchi T, Ishikawa N, Haratake M, Yoshida S, Magata Y, Nakayama M.
    • Journal Title

      Bioorg Med Chem Lett.

      Volume: 26 Pages: 999-1004.

    • DOI

      doi: 10.1016/j.bmcl.2015.12.046.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] A Comprehensive Analysis of Selenium-Binding Proteins in the Brain Using Its Reactive Metabolite.2016

    • Author(s)
      Yoshida S, Hori E, Ura S, Haratake M, Fuchigami T, Nakayama M.
    • Journal Title

      Chem Pharm Bull (Tokyo).

      Volume: 64 Pages: 52-58

    • DOI

      doi: 10.1248/cpb.c15-00689.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 18F-FDG PET imaging for identifying the dynamics of intestinal disease caused by SFTSV infection in a mouse model.2016

    • Author(s)
      Hayasaka D, Nishi K, Fuchigami T, Shiogama K, Onouchi T, Shimada S, Tsutsumi Y, Morita K.
    • Journal Title

      Oncotarget

      Volume: 7 Pages: 140-147

    • DOI

      doi: 10.18632/oncotarget.6645.

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Characterisation of radioiodinated flavonoid derivatives for SPECT imaging of cerebral prion deposits.2015

    • Author(s)
      Fuchigami T, Yamashita Y, Kawasaki M, Ogawa A, Haratake M, Atarashi R, Sano K, Nakagaki T, Ubagai K, Ono M, Yoshida S, Nishida N, Nakayama M.
    • Journal Title

      Sci Rep.

      Volume: 5 Pages: 18440.

    • DOI

      doi: 10.1038/srep18440.

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Development of alkoxy styrylchromone derivatives for imaging of cerebral amyloid-β plaques with SPECT.2015

    • Author(s)
      Fuchigami T, Ogawa A, Yamashita Y, Haratake M, Watanabe H, Ono M, Kawasaki M, Yoshida S, Nakayama M.
    • Journal Title

      Bioorg Med Chem Lett.

      Volume: 25 Pages: 3363-3367

    • DOI

      doi: 10.1016/j.bmcl.2015.05.048.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] An effective method for profiling the selenium-binding proteins using its reactive metabolic intermediate.2015

    • Author(s)
      Hori E, Yoshida S, Haratake M, Ura S, Fuchigami T, Nakayama M.
    • Journal Title

      J Biol Inorg Chem.

      Volume: 20 Pages: 781-789

    • DOI

      doi: 10.1007/s00775-015-1265-3.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 難治性脳疾患の非侵襲的病態解析を目的とした分子プローブの開発2016

    • Author(s)
      淵上 剛志
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Place of Presentation
      横浜市 パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-03-26 – 2016-03-29
  • [Presentation] 葉酸受容体イメージング剤としての67Ga標識チエノピリミジン誘導体の開発2015

    • Author(s)
      永石龍, 淵上剛志, 小野北斗, 吉田さくら, 原武衛, 中山守雄
    • Organizer
      第55回日本核医学会学術総会
    • Place of Presentation
      東京都 ハイアットリージェンシー東京
    • Year and Date
      2015-11-05 – 2015-11-07
  • [Presentation] タマネギ中硫黄化合物 trans-S-1-propenyl-L-cysteine sulfoxide の抗糖尿病効果2015

    • Author(s)
      Oduori Sylvanus Okechi,吉田さくら,淵上剛志,原武 衛,中山守雄
    • Organizer
      フォーラム2015 衛生薬学・環境トキシコロジー
    • Place of Presentation
      神戸市 神戸学院大学
    • Year and Date
      2015-09-17 – 2015-09-18
  • [Presentation] Survivinを標的とした低分子腫瘍イメージング剤の合成および評価2015

    • Author(s)
      石川夏海,淵上剛志,溝口達也,吉田さくら,原武 衛,中山守雄
    • Organizer
      第15回放射性医薬品・画像診断薬研究会
    • Place of Presentation
      京都市 京都勧業館「みやこめっせ」
    • Year and Date
      2015-09-12 – 2015-09-12
  • [Presentation] 多糖系ポリマーを高分子基材とするN-メチルグルカミン型吸着剤を用いた68Geと68Gaの分離システムの構築2015

    • Author(s)
      中山守雄,淵上剛志,吉田さくら
    • Organizer
      日本分析化学会第64年会
    • Place of Presentation
      福岡市 九州大学
    • Year and Date
      2015-09-09 – 2015-09-11
  • [Presentation] 多糖系ポリマーを高分子基材とするN-メチルグルカミン型吸着剤を用いた68Ge-68Gaジェネレータの構築とその応用2015

    • Author(s)
      小野北斗,親泊広大,永石龍,岩竹真弓,吉田さくら,淵上剛志,原武 衛,中山守雄
    • Organizer
      第28回バイオメディカル分析科学シンポジウム(BMAS2015)
    • Place of Presentation
      長崎市 長崎大学
    • Year and Date
      2015-08-21 – 2015-08-22
  • [Presentation] 必須微量元素セレンの代謝・機能の解明を目指したセレン結合タンパクの分析2015

    • Author(s)
      堀恵里子,吉田さくら,原武 衛,淵上剛志,中山守雄
    • Organizer
      第28回バイオメディカル分析科学シンポジウム(BMAS2015)
    • Place of Presentation
      長崎市 長崎大学
    • Year and Date
      2015-08-21 – 2015-08-22
  • [Presentation] アサリ由来必須微量栄養素セレンの分析2015

    • Author(s)
      岩高美帆,吉田さくら,原武 衛,淵上剛志,中山守雄
    • Organizer
      第13回次世代を担う若手のためのフィジカル・ファーマフォーラム(PPF2015)
    • Place of Presentation
      長崎市 長崎ホテル清風
    • Year and Date
      2015-08-20 – 2015-08-21
  • [Presentation] セレン含有脂質を有するグルタチオンペルオキシターゼ疑似体の合成2015

    • Author(s)
      上原渉,吉田さくら,原武 衛,淵上剛志,中山守雄
    • Organizer
      第13回次世代を担う若手のためのフィジカル・ファーマフォーラム(PPF2015)
    • Place of Presentation
      長崎市 長崎ホテル清風
    • Year and Date
      2015-08-20 – 2015-08-21
  • [Presentation] Survivinを標的とした低分子腫瘍イメージング剤の合成および評価2015

    • Author(s)
      石川夏海,淵上剛志,溝口達也,吉田さくら,原武 衛,中山守雄
    • Organizer
      第13回次世代を担う若手のためのフィジカル・ファーマフォーラム(PPF2015)
    • Place of Presentation
      長崎市 長崎ホテル清風
    • Year and Date
      2015-08-20 – 2015-08-21
  • [Presentation] 葉酸受容体を標的とした放射性ガリウム標識薬剤の開発2015

    • Author(s)
      永石龍,淵上剛志,小野北斗,吉田さくら,原武 衛,中山守雄
    • Organizer
      第13回次世代を担う若手のためのフィジカル・ファーマフォーラム(PPF2015)
    • Place of Presentation
      長崎市 長崎ホテル清風
    • Year and Date
      2015-08-20 – 2015-08-21
  • [Presentation] Separation and Analysis of Selenium Species in Shellfish2015

    • Author(s)
      Iwataka M, Koga K, Yoshida S, Haratake M, Fuchigami T, Nakayama M.
    • Organizer
      第25回金属の関与する生体関連反応シンポジウム(SRM2015)
    • Place of Presentation
      長崎市 長崎大学
    • Year and Date
      2015-05-30 – 2015-05-31
  • [Presentation] Synthesis of Liposomal Glutathione Peroxidase Mimics with Diselenide-Bearing Lipids2015

    • Author(s)
      Uehara W, Yoshiad S, haratake M, Fuchigami T, Nakayama M.
    • Organizer
      第25回金属の関与する生体関連反応シンポジウム(SRM2015)
    • Place of Presentation
      長崎市 長崎大学
    • Year and Date
      2015-05-30 – 2015-05-31
  • [Presentation] 両親媒性バナジウム-ヒドロキサム酸錯体の合成とその自己凝集特性2015

    • Author(s)
      原武 衛,川島 愛,大串幸誠,吉田さくら,中村秀明,淵上剛志,中山守雄
    • Organizer
      第25回金属の関与する生体関連反応シンポジウム(SRM2015)
    • Place of Presentation
      長崎市 長崎大学
    • Year and Date
      2015-05-30 – 2015-05-31
  • [Book] Food and Nutritional Components in Focus2015

    • Author(s)
      Haratake M, Koga K, Yoshida S, Fuchigami T, Nakayama M.
    • Total Pages
      19
    • Publisher
      Royal Society of Chemistry
  • [Remarks] 長崎大学 生命薬科学専攻 健康薬科学講座 衛生化学分野 ホームページ

    • URL

      http://www.ph.nagasaki-u.ac.jp/lab/hygiene/index-j.html

URL: 

Published: 2017-01-06  

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