2018 Fiscal Year Annual Research Report
Construction of in vitro methods to predict the onset of HLA-mediated idiosyncratic drug toxicity
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16K18932
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
青木 重樹 千葉大学, 大学院薬学研究院, 助教 (30728366)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | HLA / ファージディスプレイ / 特異体質毒性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
HLAの関与する薬物毒性のin vitroにおける予測系を構築するため、ファージディスプレイ法による検討を行った。HLA-B*57:01多型とそのリスク薬物であるアバカビルの組合せを例に行った。まず、HLA-B*57:01に結合する抗体ファージをスクリーニングしたところ、3*10^9のライブラリから4種類の抗体ファージクローンを取得することができた。次に、HLA-B*57:01に対する抗体ファージの結合性をアバカビル曝露の有無で比較したところ、取得した4種類のファージクローンのうち3つはアバカビルの曝露によって大きく結合性が変化することが明らかとなった。残り1つのクローンはHLAそのものへの結合も認められなかった。HLA-B*57:01にアバカビルが結合するとHLAの構造が変化し、それが免疫系の活性化に繋がっていると考えていることから、ファージディスプレイ法を用いてHLAの構造変化を間接的に予測できることが本研究から示唆された。
また、in silicoコンピュータシミュレーションにより、HLAの構造安定性についても評価した。その結果、薬物副作用との関連が知られるHLA-B*57:01多型では構造の安定性が低いことが分子動力学シミュレーションから明らかとなった。同時に行ったin vitroにおける解析からHLA-B*57:01と補助分子であるβ2-microglobulinの相互作用レベルが低いことも見出しており、HLAの構造安定性の低さが薬物との結合ポテンシャルを増大させ、免疫活性化に繋がっている可能性が示唆された。
3年間の研究を通して、in vitroおよびin silicoの解析から、HLAの関与する薬物毒性を予測するための基盤が構築できたものと考えており、今後種々の多型でその正確性を確かめるとともに、より精度の高い手法の確立に結び付けていきたい。
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