蛋白導入ドメインとRCANペプチドを用いた新規免疫抑制剤の開発

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26670590
• Research Institution: University of the Ryukyus
• Principal Investigator: 野口 洋文 琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50378733)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 免疫抑制剤 / カルシニューリンインヒビター / 膵島移植 / 副作用

Outline of Annual Research Achievements

免疫抑制剤の一つであるカルシニューリンインヒビターの登場により移植医療は飛躍的に進歩したが、糖尿病などの数多くの副作用が報告されている。免疫機構に関係あるカルシニューリン-NFAT経路のみをブロックする薬剤を開発すれば、より副作用の少ない免疫抑制剤としての使用が可能となる。申請者は以前に、NFAT抑制ペプチド（11R-VIVIT）を開発し、このペプチドがカルシニューリン-NFAT経路のみをブロックし、糖尿病の副作用を持たないことを証明した（Nature Medicineに報告、筆頭著者）。現在、このペプチドは研究試薬として多くの研究者に利用されているが、有効濃度の5-50倍の濃度を使用すると細胞毒性が認められるため、臨床使用は困難な状況にある。今回の研究目的は、11R-VIVITよりも副作用の少ない免疫抑制剤を開発することである。
今回の研究で、われわれが新たに開発したペプチド（RCAN-11R）がNFATの核内移行を抑制すること、およびIL-2の分泌を抑制することが確認された。また、RCAN-11Rペプチドがカルシニューリン-NFAT経路のみをブロックするのかどうかを調べるため、NF-kappaBの核内移行の確認も行ったが、このペプチドは、NF-kappaBの核内移行には影響しなかった。これにより、RCAN-11Rペプチドがカルシニューリン-NFAT経路のみをブロックすることが示唆された。さらに細胞毒性検査を施行したが、有効濃度の100倍未満の濃度では細胞毒性が観察されなかった。さらに、この新規免疫抑制剤の効果を膵島移植モデルで確認した。BALB/cマウスとC3H/HeNマウスをそれぞれドナー、レシピエントとし、RCAN-11R投与の有無により、移植膵島の生着率および生着期間を観察したところ、RCAN-11R投与群において膵島細胞の生着延長効果が認められた。

Current Status of Research Progress

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

Reason

研究計画書の通りに実験は進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

平成26年度同様、平成27年度も研究計画書の通りに実験を進めていく。

Research Products

• [Journal Article] Induction of tissue-specific stem cells by reprogramming factors, and tissue-specific selection. (2015)
  • Author(s): Noguchi H, Saitoh I, Tsugata T, Kataoka H, Watanabe M, Noguchi Y.
  • Journal Title: Cell Death Differ. Volume: 22 Pages: 145-155
  • DOI: 10.1038/cdd.2014.132.
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Potential factors for the differentiation of ES/iPS cells into insulin-producing cells. (2015)
  • Author(s): Tsugata T, Nikoh N, Kin T, Saitoh I, Noguchi Y, Ueki H, Watanabe M, Shapiro AMJ, Noguchi H.
  • Journal Title: Cell Med. Volume: 7 Pages: 83-93
  • DOI: http://dx.doi.org/10.3727/215517914X685178
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Three-Dimensional in vitro Hepatic Constructs Formed Using Combinatorial Tapered Stencil for Cluster Culture (TASCL) Device. (2015)
  • Author(s): Miyamoto Y, Ikeuchi M, Noguchi H, Yagi T, Hayashi S.
  • Journal Title: Cell Med. Volume: 7 Pages: 67-74
  • DOI: http://dx.doi.org/10.3727/215517914X685187
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Islet Purification for Clinical Islet Transplantation. (2014)
  • Author(s): Noguchi H.
  • Journal Title: Current Tissue Engineering. Volume: 3 Pages: 34-38
  • DOI: 10.2174/2211542002666131230234825
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] A new method for generating insulin-secreting cells from human pancreatic epithelial cells after islet isolation transformed by NeuroD1. (2014)
  • Author(s): Shimoda M, Chen S, Noguchi H, Takita M, Sugimoto K, Itoh T, Chujo D, Iwahashi S, Naziruddin B, Levy MF, Matsumoto S, Grayburn PA.
  • Journal Title: Hum Gene Ther Methods. Volume: 25 Pages: 206-219
  • DOI: 10.1089/hgtb.2013.122
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Establishment of a pancreatic stem cell line from fibroblast-derived induced pluripotent stem cells. (2014)
  • Author(s): Kuise T, Noguchi H, Tazawa H, Kawai T, Iwamuro M, Saitoh I, Kataoka HU, Watanabe M, Noguchi Y, Fujiwara T.
  • Journal Title: Biomed Eng Online. Volume: 13 Pages: -
  • DOI: 10.1186/1475-925X-13-64
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Novel positively charged nanoparticle labeling for in vivo imaging of adipose tissue-derived stem cells. (2014)
  • Author(s): Yukawa H, Nakagawa S, Yoshizumi Y, Watanabe M, Saito H, Miyamoto Y, Noguchi H, Oishi K, Ono K, Sawada M, Kato I, Onoshima D, Obayashi M, Hayashi Y, Kaji N, Ishikawa T, Hayashi S, Baba Y.
  • Journal Title: PLoS One. Volume: 9 Pages: e110142.
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0110142
  • Peer Reviewed / Open Access