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2015 Fiscal Year Research-status Report

伸長リピート特異的転写抑制によるリピート病の根源的治療開発

Research Project

Project/Area Number 15K15339
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

中森 雅之  大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60630233)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywordsトリプレットリピート / 筋強直性ジストロフィー / ハンチントン病 / 脊髄小脳萎縮症
Outline of Annual Research Achievements

CAGやCTGといった塩基繰り返し配列(リピート)の異常伸長により引き起こされるリピート病では、異常伸長DNAから転写されたmRNA(筋強直性ジストロフィーなど)や、翻訳された蛋白(ハンチントン病など)が毒性を示すことが知られている。これまでリピート病では、個別の異常mRNAや蛋白をターゲットとする治療研究がすすめられてきたが、いまだ十分な効果は得られていない。本研究の目的は、リピート病全般においてより高い治療効果を達成するため、異常伸長アリルからのmRNA転写を特異的に抑制する化合物を探索し、細胞・動物モデルでその効果を検証して、リピート病の病因を根源から断つ治療法を確立することにある。本年度は、ルシフェラーゼcDNAの5末端非翻訳領域に異常リピートを挿入したC2C12細胞モデルを用い、伸長リピートの転写を抑制する低分子化合物を同定するためのハイスループットスクリーニングシステムを確立した。本システムを用いて、既存薬・天然化合物ライブラリより約60のヒット化合物を同定した。筋強直性ジストロフィーモデル細胞を用いた二次スクリーニングにより、CTGリピート特異的転写抑制効果が特に高い2つの化合物を同定した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

ハイスループットスクリーニングシステムの確立にあたり、非特異的に転写を抑制する化合物が多くヒットする懸念があったが、細胞のviabilityをコントロールとすることにより、リピート特異的転写抑制効果をもつ化合物の同定に成功した。

Strategy for Future Research Activity

一次・二次スクリーニングにより同定された化合物の効果を、疾患特異的iPS細胞や動物モデルで検証する。またCAGやCTGリピートだけでなく、筋萎縮性側索硬化症の原因のひとつである伸長GGGGCCリピートの転写を抑制する化合物のスクリーニングにも着手する。

Causes of Carryover

平成27年度の研究は、すでに保有する研究機器、試薬・消耗品、無料の大阪大学内低分子化合物ライブラリ-を用いたため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成28年度以降は、iPS細胞や動物モデルなどを使用し、また有償の低分子化合物ライブラリ-を使用するため、次年度使用額を充当する。

  • Research Products

    (11 results)

All 2016 2015

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Oral administration of erythromycin decreases RNA toxicity in myotonic dystrophy.2016

    • Author(s)
      Nakamori M, Taylor K, Mochizuki H, Sobczak K, Takahashi MP.
    • Journal Title

      Ann Clin Transl Neurol.

      Volume: 3 Pages: 42-54

    • DOI

      10.1002/acn3.271

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Splicing misregulation of SCN5A contributes to cardiac-conduction delay and heart arrhythmia in myotonic dystrophy.2016

    • Author(s)
      Freyermuth F, Rau F, Kokunai Y, Linke T, Sellier C, Nakamori M, et al.
    • Journal Title

      Nat Comm.

      Volume: 7 Pages: 11067

    • DOI

      10.1038/ncomms11067

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Large expansion of CTG*CAG repeats is exacerbated by MutSbeta in human cells.2015

    • Author(s)
      Nakatani R, Nakamori M, Fujimura H, Mochizuki H, Takahashi MP.
    • Journal Title

      Sci Rep.

      Volume: 5 Pages: 11020

    • DOI

      10.1038/srep11020

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Biological Efficacy and Toxicity of Diamidines in Myotonic Dystrophy Type 1 Models.2015

    • Author(s)
      Siboni RB, Bodner MJ, Khalifa MM, Docter AG, Choi JY, Nakamori M, Haley MM, Berglund JA.
    • Journal Title

      J Med Chem.

      Volume: 58 Pages: 5770-80

    • DOI

      10.1021/acs.jmedchem.5b00356

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Actinomycin D Specifically Reduces Expanded CUG Repeat RNA in Myotonic Dystrophy Models.2015

    • Author(s)
      Siboni RB, Nakamori M, Wagner SD, Struck AJ, Coonrod LA, Harriott SA, Cass DM, Tanner MK, Berglund JA.
    • Journal Title

      Cell Rep.

      Volume: 13 Pages: 2386-94

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2015.11.028

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Phenotype-genotype correlation in congenital myotonic dystrophy.2015

    • Author(s)
      Nakamori M
    • Organizer
      10th Brain Research Conference: RNA Metabolism in Neurological Disease
    • Place of Presentation
      Chicago, IL, U.S.A.
    • Year and Date
      2015-10-16 – 2015-10-16
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Myotonic dystrophy; toxic RNA and spliceopathy.2015

    • Author(s)
      Nakamori M
    • Organizer
      第58回日本神経化学会大会
    • Place of Presentation
      大宮ソニックシティ、埼玉
    • Year and Date
      2015-09-11 – 2015-09-11
    • Invited
  • [Presentation] Aberrant methylation of the CTCF binding site is associated with antisense transcription and disease severity in congenital myotonic dystrophy.2015

    • Author(s)
      Nakamori M
    • Organizer
      10th International Myotonic Dystrophy Consortium Meeting
    • Place of Presentation
      Paris, France
    • Year and Date
      2015-06-10 – 2015-06-10
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 先天性筋強直性ジストロフィー症の筋未熟性とCpGメチル化異常.2015

    • Author(s)
      中森雅之
    • Organizer
      第56回日本神経学会学術大会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ、新潟
    • Year and Date
      2015-05-22 – 2015-05-22
  • [Book] Translational Research in Muscular Dystrophy: Myotonic Dystrophy2016

    • Author(s)
      Nakamori M, Takahashi MP.
    • Total Pages
      23
    • Publisher
      Springer
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 筋強直性ジストロフィー治療薬2015

    • Inventor(s)
      中森雅之
    • Industrial Property Rights Holder
      中森雅之
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2015-140599
    • Filing Date
      2015-07-14

URL: 

Published: 2017-01-06  

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