2020 Fiscal Year Research-status Report
成長因子と神経栄養因子の協調作用による創傷治癒促進機構の解明
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19K07319
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
酒井 大樹 山口大学, 大学院医学系研究科, 助教 (40464367)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
乾 誠 山口大学, その他部局等, 名誉教授 (70223237)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 創傷治癒促進薬 / 成長因子 / 神経栄養因子 / ペプチド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
成長因子IGF-1と神経栄養因子サブスタンスP（SP）の協調作用による創傷治癒促進作用は、IGF-1のCドメインに位置するSSSRペプチドとSPのC末端部位であるFGLM-NH2ペプチドに置き換えることができる。2019年度までの研究で、この促進作用にはACEの切断・放出による機能的活性化を介したアンギオテンシンII産生量の増加が大きく寄与していることが示唆された。
2020度は、表皮細胞を用いて、IGF-1とSPによるACE切断・放出の作用機序の解明を試みた。その結果、IGF-1とSPによるACE切断・放出は、NK1受容体阻害薬により抑制された。またACE切断に関与することが知られているMMPやADAMのようなプロテアーゼ阻害薬によっても、SSSRとFGLM-NH2による効果が抑制されることを見出した。また、プロテアーゼ阻害薬はSSSRとFGLM-NH2による表皮細胞の遊走促進作用も抑制した。
SSSRの標的分子を同定するため、2019年度に合成した光架橋基とビオチンを付加したIGF-1のCドメイン（SSSR配列を含む）ペプチドの更なる改良を行った。光架橋基とSSSRをより近接させ、ビオチン分子による立体障害を抑えるためにリンカー構造を追加したペプチドを合成することに成功した。この合成ペプチドを表皮細胞に添加し、架橋実験により標的分子の探索を試みたが、特異的な結合分子を見出すことはできなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
表皮細胞において、IGF-1とSP、或いはSSSRとFGLM-NH2によるACEの切断・放出の機序について、NK1受容体やMMP、ADAMのようなプロテアーゼの関与が示唆された。一方で、NK1受容体がどのようにプロテアーゼの活性化を調節しているかについては検証できていない。
SSSR標的分子の同定については、光架橋基やビオチンの付加条件を検討した合成ペプチドを得ることができたが、架橋実験において特異的な結合分子の同定には至らなかった。また、この合成ペプチドは細胞遊走活性が弱く、デザインや架橋実験方法をさらに改良する必要があると考えられた。
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| Strategy for Future Research Activity |
IGF-1とSPによるACE切断・放出の作用機序の解明については、NK1受容体とプロテアーゼ活性化の関係性について、遺伝子ノックダウン等の方法により研究を進める。
SSSR標的分子の同定については、表皮細胞の遊走活性を維持した合成ペプチドの作製を試み、架橋実験を行う。これまでの検討ではビオチン-アビジン系を用いて標的分子の検出を行なっていたが、生体内分子に対する非特異的結合が高くなる可能性があるため、生体に存在しない官能基で高度な特異性を有するシステムについても検討を行う。
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| Causes of Carryover |
年度末に購入予定であった実験器具、試薬類の欠品が相次ぎ、代替品に変更したことで差額が生じ、次年度使用額が生じた。次年度に必要な試薬類などの購入に使用する予定である。
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