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タンパク質相互作用を標的とした骨形成促進効果を持つ低分子化合物の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K11456
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 形態系基礎歯科学
研究機関九州歯科大学

研究代表者

張 皿  九州歯科大学, 歯学部, 助教 (00326472)

研究分担者 松原 琢磨  九州歯科大学, 歯学部, 助教 (00423137)
松尾 拡  九州歯科大学, 歯学部, 教授 (70238971)
古株 彰一郎  九州歯科大学, 歯学部, 教授 (30448899)
自見 英治郎  九州大学, 歯学研究院, 教授 (40276598)
研究協力者 浦田 真梨子  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードBMP / 骨形成 / Smad / p65 / 骨再生 / ペプチド / NF-κB / 創薬
研究成果の概要

骨形成タンパク質BMPは骨欠損部への臨床応用が期待されている。これまで、TNFαのシグナル伝達分子であるNF-κBのメインサブユニットのp65が Smad4と会合しSmad複合体のDNA結合を阻害することでBMPによる骨芽細胞分化を抑制することを報告してきた。そこで我々はp65のSmad4への結合領域を同定しSBDと名付け、この領域を元にSBDペプチド作製した。SBDペプチドはin vitroでGST-TA2とHis-MH1の結合を阻害した。また、SBDペプチドはBMP-2が誘導するMC3T3-E1やマウス頭蓋骨由来骨芽細胞のALP活性やオステオカルシンの遺伝子発現量を増加させた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

以前から他の研究室や我々の報告からNF-κBの阻害はBMPの骨芽細胞分化や骨形成に有利であると考えられてきた。しかしながら、NF-κBのメインサブユニットであるp65欠損マウスは肝臓のアポトーシスによる胎生致死であることからNF-κBの阻害剤の長期投与は重篤な副作用を引き起こす可能性がある。このような背景から、今回見出したNF-κBのp65とSmad4の会合部位を特異的に阻害するSBDペプチドは、NF-κBの機能を完全に失うことなく、効率良くBMPによる骨形成、骨再生の促進効果を発揮できる画期的な薬剤となる可能性がある。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Geranylgeraniol Induces PPARγ Expression and Enhances the Biological Effects of a PPARγ Agonist in Adipocyte Lineage Cells.2018

    • 著者名/発表者名
      T Matsubara, N Takaura, M Urata, Y Muramatsu, M Tsuboi, K Yasuda, W Addison, M Zhang, K Matsuo, C Nakatomi, Y S Tada, T Kaneuji, A Nakamichi and S Kokabu:
    • 雑誌名

      In vivo

      巻: 32 号: 6 ページ: 1339-1344

    • DOI

      10.21873/invivo.11384

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Geranylgeraniol-induced Myogenic Differentiation of C2C12 Cells.2018

    • 著者名/発表者名
      T Matsubara, M Urata, T Nakajima, M Fukuzaki, R Masuda, Y Yoshimoto, W Addison, K Morikawa, M Zhang, K Saeki, Y Takahashi, A Nakamichi and S Kokabu:
    • 雑誌名

      In vivo

      巻: 32 号: 6 ページ: 1427-1432

    • DOI

      10.21873/invivo.11395

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A peptide that blocks the interaction of NF-κB p65 subunit with Smad4 enhances BMP2-indeuce osteogenesis.2018

    • 著者名/発表者名
      Urata M, Kokabu S, Matsubara T, Sugiyama G, Nakatomi C, Takeuchi H, Hirata TS, Aoki K, Tamura Y, Moriyama Y, Ayukawa Y, Matsuda M, Zhang M, Koyano K, Kitamura C, Jimi E.
    • 雑誌名

      J Cell Physiol.

      巻: 1 号: 9 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1002/jcp.26571

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] The basic study on the molecular mechanism of type II diabetic periodontitis.2017

    • 著者名/発表者名
      Min Zhang and Kou Matsuo
    • 学会等名
      International Association of Dental Traumatology (AADT)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] BMPによる骨形成促進を目的としたSmad4とNK-rB p65 会合領域の検討2017

    • 著者名/発表者名
      浦田真梨子、松原琢磨、中富千尋、平田―土屋 志津、古株彰一郎、張 皿、北村知昭、自見英治郎
    • 学会等名
      第59回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Identification of interacting region of Smad4 and NF-κB/p652016

    • 著者名/発表者名
      浦田真梨子、松原琢磨、竹内 弘、中富千尋、平田-土屋志津、古株彰一郎、張 皿、北村知昭、自見英治郎
    • 学会等名
      第58回 歯科基礎医学会学術大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2016-08-24
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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