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2017 Fiscal Year Research-status Report

Investigation of novel heart failure therapy targeting transcription complex

Research Project

Project/Area Number 17K08279
Research InstitutionUniversity of Shizuoka

Principal Investigator

森本 達也  静岡県立大学, 薬学部, 教授 (50390779)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords心筋細胞肥大 / 心不全 / 転写因子 / エピジェネティック / ヒストン / ヒストンアセチルトランスフェラーゼ / p300 / GATA4
Outline of Annual Research Achievements

我々は内因性ヒストンアセチル化酵素(HAT)活性を有する p300 と 転写因子GATA 4の協力(p300/GATA4経路)が心不全発症における遺伝子発現調節に極めて重要であり、心不全治療のターゲットとなることを示した。また、p300の特異的アセチル化阻害作用を持つクルクミンが心不全の進行を抑制することを慢性心不全ラットモデルにおいて証明した。さらに、新たな心不全治療薬シーズ探索のため、p300/GATA4経路活性化を指標としたスクリーニング系を構築し、化合物ライブラリーを用いて心不全治療薬のシーズ探索を行った。
以上の研究結果をもとに、より効率のよい心不全治療薬開発のため、我々はp300/GATA4経路の活性化機構を指標とした薬物スクリーニング系を構築した。すなわち、p300/GATA4経路の活性化には、①p300のHAT活性、②GATA4のリン酸化、③GATA4-p300結合、④GATA4ダイマー化、⑤GATA4-DNA結合が重要であるが、我々は、それぞれについて、リコンビナントタンパクを用いたin vitroでスクリーニングする系を確立した。次に、天然物化合物ライブラリーや既知薬ライブラリーを用いた検討で、ω3系脂肪酸やメトホルミンなどがp300のHAT活性を強力に抑制することを見出した。今後さらに検討することにより、p300/GATA4経路を制御するこれら化合物が新規心不全治療薬となる可能性が示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

当初の計画が妥当であったため、実験は順調に進んでいると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

上記治療薬候補化合物を用いて、新生児ラット培養心筋細胞における肥大抑制効果を指標としたスクリーニングを行い、より心筋特異的で、低濃度で心筋細胞肥大抑制効果を示す、細胞毒性の少ない、化合物を4-5個同定する。さらに、同定した心不全治療薬候補を用いてラット心不全モデルに経口投与を行い、心不全の発症・進行を抑制するかを検討する。治療薬候補が培養細胞及び動物モデルでp300/GATA4経路を抑制することを確認するとともに、安全性も評価し、心不全治療薬のシーズを決定する。

  • Research Products

    (12 results)

All 2017

All Presentation (12 results)

  • [Presentation] 心筋特異的転写因子GATA4はホモ二量体を形成し心筋細胞肥大に関与する2017

    • Author(s)
      茂木光
    • Organizer
      第三回 J-ISCP学術集会
  • [Presentation] 肥大反応を司るGATA4のホモ二量体形成にはp300によるアセチル化修飾が関与する2017

    • Author(s)
      茂木光
    • Organizer
      第136回日本薬理学会関東部会
  • [Presentation] The dimerization domain of GATA4 is a therapeutic target for heart failure2017

    • Author(s)
      清水聡史
    • Organizer
      第22回静岡健康・長寿学術フォーラム
  • [Presentation] Image-based high throughput screening analysis using neonatal rat cardiomyocytes2017

    • Author(s)
      茂木光
    • Organizer
      第22回静岡健康・長寿学術フォーラム
  • [Presentation] Metformin suppresses phenylephrine-induced hypertrophic responses in cultured cardiomyocytes2017

    • Author(s)
      清水圭貴
    • Organizer
      第22回静岡健康・長寿学術フォーラム
  • [Presentation] 脂肪酸による心筋細胞肥大抑制作用の検討2017

    • Author(s)
      片山歩実
    • Organizer
      日本病院薬剤師会東海ブロック・日本薬学会東海支部合同学術大会2017
  • [Presentation] 培養心筋細胞肥大を指標としたハイスループットスクリーニング法の確立2017

    • Author(s)
      茂木光
    • Organizer
      日本病院薬剤師会東海ブロック・日本薬学会東海支部合同学術大会2017
  • [Presentation] メトホルミンはフェニレフリンによる心筋細胞肥大を抑制した2017

    • Author(s)
      清水圭貴
    • Organizer
      日本病院薬剤師会東海ブロック・日本薬学会東海支部合同学術大会2017
  • [Presentation] Dimerization of GATA4 plays an important role in the development cardiomyocyte hypertrophy2017

    • Author(s)
      清水聡史
    • Organizer
      第一回日本循環器学会基礎研究フォーラム
  • [Presentation] The dimerization domain of the hypertrophy-responsive transcription factor GATA4 is a therapeutic target for heart failure2017

    • Author(s)
      清水聡史
    • Organizer
      第82回日本循環器学会学術集会
  • [Presentation] 心肥大応答を司る転写因子GATA4の二量体形成・DNA結合部位の同定と結晶化2017

    • Author(s)
      清水聡史
    • Organizer
      日本薬学会第138年会
  • [Presentation] 新規心不全治療薬探索を目指したイメージングに基づくハイスループットスクリーニング法の確立2017

    • Author(s)
      茂木光
    • Organizer
      日本薬学会第138年会

URL: 

Published: 2018-12-17  

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