Clarification of the role of CD13 combined with N-terminal fragment of fibronectin on inflammatory bone resorption.

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K11518
• Research Institution: Meikai University
• Principal Investigator: 天野 滋 明海大学, 歯学部, 准教授 (90167958)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 関根 圭輔 横浜市立大学, 医学部, 講師 (00323569)
• Project Period (FY): 2016-10-21 – 2019-03-31
• Keywords: 破骨細胞 / CD13 / Fibronectin / NGR配列 / がん細胞 / HT1080

Outline of Annual Research Achievements

FnI型ドメイン中で、NGRを含むKDNRGNLLQCVCTGNGRGEWKC（Peptide　A）、CVCTGNGRGEWKC（Peptide　Ｂ）、GNGRGEW（Peptide　Ｃ）、CNGRC (S-S環状化)（Peptide　Ｄ）の破骨細胞破骨細胞前駆細胞機能維持活性を調べたところ、Peptide　Aにその活性が認められた。NGR単独配列ではこの活性を示すことができないことがわかった。Peptide　AがCD13を認識して結合することが、共焦点画像とIP/Western blotで証明された。Peptide　Aを認識するモノクローナル抗体産生ハイブリドーマ細胞をラットリンパ節法で作製、無血清培地に順化させた。現在Porphyromonas gingivalis 感染実験マウスにおける歯槽骨吸収が抑制できるか否か実験するために大量の抗体を精製している。Peptide　AがCD13高発現破骨細胞破骨細胞前駆細胞では細胞質内に移行して破骨細胞分化を促進させること、CD13高発現ヒト線維肉腫由来HT-1080細胞では核内に移動して細胞死を誘導することを見出した。破骨細胞分化抑制物質または抗癌剤をこのペプチドに結合させた複合体を作製することにより、このペプチドの細胞内または核内デリバリー作用を検討する計画を立てた。クリックケミストリーを用いた複合体形成で成功したのが、Doxorubicin（抗がん剤）－Peptide　A複合体だった。このDox-Peptide　Aは、HT-1080細胞移植ヌードマウスのin vivo実験で、明らかな腫瘍の増殖抑制作用が認められた。今回の課題とはかけ離れているが、Peptide Aの抗がん作用と抗がん剤の核内デリバリー作用という新たな知見を見出したので、特許申請することにした。