2015 Fiscal Year Research-status Report
核内受容体を含む転写コンプレックス制御による網膜下瘢痕形成抑制の新規治療薬開発
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26462663
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
木村 和博 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (60335255)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
園田 康平 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10294943)
林 謙一郎 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90238105)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | retina / fibrosis / nuclear receptor / transcription factor / RPE cell |
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| Outline of Annual Research Achievements |
視機能に多大な影響をきたすことが多い増殖性硝子体網膜症や加齢黄斑変性などの難治性網膜硝子体疾患は、治療法の開発、発展で治療成績は改善傾向にある。一方で、重症例や再発例では、網膜下に二次的な線維性瘢痕組織が形成され、永続的な視機能低下きたすことがある。現状では、難治性網膜硝子体疾患の治療において、網膜下に形成される線維性瘢痕組織抑制の特異的な治療法は存在しない。線維性瘢痕組織形成を抑制するには、常在細胞の網膜色素上皮細胞の上皮間葉系移行ともに細胞外基質のリモデリングを効率よく制御することが重要である｡今年度は、申請者らはマウス網膜色素上皮細胞の初代培養を行い細胞外基質のＩ型コラーゲン内三次元培養系を用いて、核内受容体の一つであるレチノイン酸受容体の一つであるRAR-γが網膜色素上皮細胞の細胞収縮に関与することを明らかにした。さらに、RAR-γの選択的アゴニストをスクリーニングし、結合特性の高いリード化合物を同定した。それがR667であり、この化合物は網膜色素上皮細胞における上皮間葉系移行の指標である平滑筋型α-アクチンやフィブロネクチンの発現を抑制した。さらに、抗炎症作用も有しIL-6の発現も優位に抑制した。In vivoマウスモデルとして網膜下瘢痕形成モデルを作成し、これにR667を硝子体内に投与した。その結果、濃度依存性に線維性瘢痕形成を抑制した。これらの結果から、RAR-γの選択的アゴニストであるR667は、網膜色素上皮細胞の上皮間葉系移行を抑制することにより、網膜下に形成される線維性瘢痕形成を抑制することが明らかになった。今回の研究で得られた研究結果は、難治性網膜硝子体疾患の網膜障害を防ぎ、視機能の維持に大きく貢献するものである。さらに、他の網膜硝子体疾患の機能障害の発症機序の解明にも大きく寄与し、薬物開発において新たな標的分子及び指針を与えると思われる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の目的であった網膜色素上皮細胞を起点としたコラーゲンゲルの三次元培養系を用いて、細胞収縮を指標として核内受容体をターゲットにスクリーニングを終えた。いくつかの候補分子を同定できた。女性ホルモンのエストロゲン、プロゲステロンが網膜色素上皮細胞の上皮間葉系移行を有意に抑制し、さらに網膜色素上皮細胞の細胞収縮を抑制することを明らかにした。さらに、増殖性硝子体網膜症の増殖膜に、これらエストロゲン、プロゲステロン受容体の発現が認められており、これら女性ホルモンの作用低下が増殖組織の増大、収縮に関与している可能性が示唆された。今回更なる解析でレチノイン酸受容体RAR-γが網膜色素上皮細胞を中心とした線維化プロセス抑制に寄与し、スクリーニングの結果得られたRAR-γの選択的アゴニストのR667が網膜での線維性瘢痕形成抑制に作用する可能性が示唆された。
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| Strategy for Future Research Activity |
マウス網膜色素上皮細胞の初代培養を用いた三次元培養系を用いて、レチノイン酸受容体の一つであるRAR-γの選択的アゴニストをスクリーニングした。RAR-γの結合特性の高いリード化合物のR667を同定し、in vitro、 in vivoでマウス網膜下瘢痕形成を抑制することを明らかにしてきた。今後は、網膜色素上皮細胞におけるRAR-γシグナルの関与やRAR-γと結合するシグナル分子の同定、さらには他の転写因子や核内受容体との相互作用などを検討していく。最終的には、臨床研究にて増殖性硝子体網膜症や加齢黄斑変性などの難治性網膜硝子体疾患を有する患者への効果を評価する。
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| Causes of Carryover |
研究計画の進行上、初年度で購入できた消耗品にて十分研究計画の遂行が可能であった。
今年度は新たに得られた研究結果に基づきさらなる実験検討が必要となってきており、次年度使用が必要となった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
網膜下線維性瘢痕形成、収縮の分子メカニズムの解明を行い、それに対する新規治療薬の開発を目的として研究を遂行する。特異的なRAR-gammaリガンドＲ６６７を用いて核内受容体を介した網膜色素上皮細胞(RPE)のコラーゲン収縮抑制に関する因子を同定し、その抑制性シグナル経路を特定する。続いて、Ｒ６６７と結合する核内受容体、転写因子の同定。さらには、R667- RAR-gammaを介する網膜下線維性瘢痕形成、収縮抑制に寄与する転写制御機序や細胞外基質のリモデリングに関与する新たな因子、シグナル経路を含め検討する。
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Research Products
(26 results)
