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2012 Fiscal Year Research-status Report

肺線維症に対する抗線維化ペプチド吸入療法の開発

Research Project

Project/Area Number 23659434
Research InstitutionThe University of Tokushima

Principal Investigator

西岡 安彦  徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (70274199)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 岸 潤  徳島大学, 大学病院, 助教 (20437635)
東 桃代  徳島大学, 大学病院, 特任助教 (10403750)
Keywords肺線維症 / ペプチド / 吸入療法 / PDGF / 医療・福祉
Research Abstract

これまでの検討から肺線維症におけるPDGFシグナルの阻害にはPDGF-BB/PDGFR-β受容体経路の阻害が有用であることを確認している。そこで、PDGF-BBとPDGFR-β受容体の結合阻害活性を持つペプチドをAHB(antigen homology box)モチーフの推定法(Nat Med.1:894-901,1995)を用いて、コンピューター下に20 種類設計し合成した。In vitro においてマウス肺線維芽細胞の増殖抑制活性を3H-チミジンの取り込み試験にてスクリーニングしたところ、20 種類のペプチドの中で一つのペプチド(ペプチドX)に、肺線維芽細胞増殖抑制活性を確認した。本ペプチドは、PDGF-AA、FGF-2、IGF による増殖に対しても弱いながら抑制活性を示した。またBIACORE X を用いた表面プラズモン共鳴によるPDGF 阻害ペプチドのマウスPDGF Rβ-Fc との特異結合の検討を行った。その結果、ペプチドX はPDGF Rb-Rβ-Fc と結合することが示唆された。
一方、ペプチドX の抗線維化効果についてマウスブレオマイシン肺線維症モデルを用いて検討した。C57BL/6 マウスにブレオマイシン(BLM)125mg/kg をosmotic minipump を用いて持続皮下投与(7日間)することで肺線維症モデルを作成した。まずペプチドX100μgをday18から10日間腹腔内に投与し抗線維化効果を検討した。しかしながら、ペプチドX の腹腔内投与では、抗線維化効果は確認できなかった。一方、同じスケジュールでペプチドX を気管内投与し、抗線維化効果を検討した。その結果、ペプチドX の気管内投与によって、マウスBLM 肺線維症における肺線維化が抑制された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本研究の目的は、肺線維症に対して抗線維化効果のあるペプチドをスクリーニングし、医薬品としての可能性を検討することにある。まずマウスPDGF-BB分子とマウスPDGFR-β受容体の結合を阻害するという機能をもとにAHB(antigen homology box)の推定法(Nat Med1:894-901,1995)を用いて、コンピューター下に20 種類のペプチドシークエンスを決定し、合成した。最初のスクリーニング法として、マウス肺線維芽細胞の増殖試験を用いてペプチドのスクリーニングを行った。その結果、1 種類のペプチド(ペプチドX)に線維芽細胞の増殖抑制活性を確認した。そこで、マウスBLM肺線維症モデルを用いて、ペプチドXの抗線維化効果を確認したところ、ペプチドの気管内投与により、抗線維化効果が確認された。以上から、当初の目的であった抗線維化効果を持つペプチドをスクリーニングすることに成功した。しかし、同時にいくつかの問題点が判明した。一つ目の問題点は、合成したペプチドのPDGFR-β受容体への結合の特異性が低いという点である。また、in vivoの抗線維化効果が予想より弱い点についても改善の必要性がある。

Strategy for Future Research Activity

当初予定している平成25 年度の研究計画は以下のとおりである。
(1) ブロッキングペプチドによるin vivo での抗線維化効果増強の試み(研究分担者:東 桃代)
(2) ブロッキングペプチドの構造解析とより有効なペプチドへの改変の検討(研究分担者:岸 潤)
(3) ヒトPDGF-PDGF レセプター結合阻害ペプチドの設計(研究代表者:西岡安彦)
平成25年度にもin vitro の実験系にて今回同定した抗線維化ペプチドX の作用メカニズムについて詳細な検討を進める。具体的には、ペプチドX の作用について各種増殖因子受容体のシグナル伝達抑制効果をwestern blotting にて検討を行う。さらに、in vivo における抗線維化効果増強のため、他の治療法との併用療法を検討する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

該当なし

  • Research Products

    (23 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (10 results) (of which Invited: 6 results) Book (5 results)

  • [Journal Article] 関節リウマチと間質性肺病変.2013

    • Author(s)
      岸潤, 他.
    • Journal Title

      リウマチ科

      Volume: 49 Pages: 161-165

  • [Journal Article] Antifibrotic effects of focal adhesion klinase inhibitor in bleomycin-induced pulmonary fibrosis in mice.2013

    • Author(s)
      Kinoshita K, et al.
    • Journal Title

      Am J Respir Cell Mol Biol,

      Volume: in press Pages: in press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] SP-D regulates effector cell function and fibrotic lung remodeling in response to bleomycin injury.2012

    • Author(s)
      Aono Y, et al.
    • Journal Title

      Am J Respir Crit Care Med.

      Volume: 185 Pages: 525-536

    • DOI

      10.1164/rccm.201103-0561OC.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nerve growth factor derived from bronchial epithelium after chronic mite antigen exposure contributes to airway hyperresponsiveness by inducing hyperinnervation, and is inhibited by in vivo siRNA.2012

    • Author(s)
      Ogawa H, et al.
    • Journal Title

      Clin Exp Allergy

      Volume: 42 Pages: 460-470

    • DOI

      10.1111/j.1365-2222.2011.03918.x.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Efficacy of inhaled N-acetylcysteine monotherapy in patients with early stage idiopathic pulmonary fibrosis.2012

    • Author(s)
      Homma S, et al.
    • Journal Title

      Respirology

      Volume: 17 Pages: 467-477

    • DOI

      10.1111/j.1440-1843.2012.02132.x.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 難治性呼吸器疾患の治療法の開発を目指して.2012

    • Author(s)
      西岡安彦
    • Journal Title

      呼吸

      Volume: 31 Pages: 587-588

  • [Journal Article] 肺の生体防御機構におけるサーファクタント蛋白Aの役割.2012

    • Author(s)
      後東久嗣, 他.
    • Journal Title

      日本肺サーファクタント・界面医学会雑誌

      Volume: 43 Pages: 9-15

  • [Journal Article] 肺線維症における繊維芽細胞の由来.2012

    • Author(s)
      西岡安彦, 他.
    • Journal Title

      呼吸器内科

      Volume: 23 Pages: 20-24

  • [Presentation] mTOR阻害剤投与症例における間質性肺障害の臨床的特徴.

    • Author(s)
      柿内聡司, 他.
    • Organizer
      第109回日本内科学会総会・講演会
    • Place of Presentation
      みやこめっせ(京都府)
  • [Presentation] 当院におけるピルフェニドン投与症例の検討.

    • Author(s)
      岸昌美, 他.
    • Organizer
      第52回日本呼吸器学会学術講演会
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター(兵庫県)
  • [Presentation] Fibrocyteの肺線維芽細胞機能に及ぼす効果の検討.

    • Author(s)
      阿部秀一, 他.
    • Organizer
      第52回日本呼吸器学会学術講演会
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター(兵庫県)
  • [Presentation] 肺損傷・修復とSP-D:抗線維化の視点から.

    • Author(s)
      青野純典, 他.
    • Organizer
      第52回日本呼吸器学会学術講演会
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター(兵庫県)
    • Invited
  • [Presentation] Different functions of PDGF receptor-alpha and beta in lung fibrosis.

    • Author(s)
      Yoshinori Aono, et al.
    • Organizer
      ATS 2012 International Conference
    • Place of Presentation
      Moscone Center(U.S.A.)
  • [Presentation] 間質性肺炎診療の現状と課題.

    • Author(s)
      西岡安彦
    • Organizer
      第47回日本呼吸器学会中国・四国地方会 呼吸器セミナー
    • Place of Presentation
      海峡メッセ下関(山口県)
    • Invited
  • [Presentation] 間質性肺炎の診断と治療:最近の進歩.

    • Author(s)
      西岡安彦
    • Organizer
      第26回日本臨床内科医学会
    • Place of Presentation
      ホテルクレメント徳島(徳島県)
    • Invited
  • [Presentation] 特発性間質性肺炎の治療標的:線維芽細胞と増殖因子シグナル.

    • Author(s)
      西岡安彦
    • Organizer
      第20回肺リモデリング研究会
    • Place of Presentation
      東京ステーションコンファレンス(東京都)
    • Invited
  • [Presentation] 呼吸器疾患に対する薬物療法の進歩とDDSから見た課題

    • Author(s)
      西岡安彦
    • Organizer
      創剤フォーラム第18回若手研究会
    • Place of Presentation
      長井記念ホール(徳島県)
    • Invited
  • [Presentation] 難治性呼吸器疾患の分子病態解明と新規治療薬法の開発.

    • Author(s)
      西岡安彦
    • Organizer
      第246回徳島医学会学術集会
    • Place of Presentation
      長井記念ホール(徳島県)
    • Invited
  • [Book] Annual Review 呼吸器20132013

    • Author(s)
      西岡安彦, 他.
    • Total Pages
      28-33
    • Publisher
      中外医学社
  • [Book] 呼吸器疾患最新の治療2013-20152013

    • Author(s)
      西岡安彦, 他.
    • Total Pages
      97-101
    • Publisher
      南江堂
  • [Book] 臨床病態学1巻(第2版)2013

    • Author(s)
      西岡安彦, 他.
    • Total Pages
      231-233
    • Publisher
      ヌーヴェルヒロカワ
  • [Book] 別冊・医学のあゆみ 呼吸器疾患-state of arts Ver.62013

    • Author(s)
      西岡安彦, 他.
    • Total Pages
      23-25
    • Publisher
      医歯薬出版株式会社
  • [Book] 間質性肺炎を究める2012

    • Author(s)
      西岡安彦, 他.
    • Total Pages
      86-95
    • Publisher
      株式会社メジカルビュー社

URL: 

Published: 2014-07-24  

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