新規生理活性ペプチドNURPが担う新しい生体制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 18K08497
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分54040:代謝および内分泌学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人国立循環器病研究センター
• 研究代表者: 森 健二 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (00416223)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 生理活性ペプチド / 神経ペプチド / 受容体

研究成果の概要

プロラクチン分泌促進活性を持つNURPによる生体制御機構を理解するために、その作用機序を検討した。
NURPと同じ前駆体タンパク質から産生されるNMUは、プロラクチン分泌を逆に抑制するが、NURPは、NMU受容体のアンタゴニストとして機能しないことから、独自の受容体を介してプロラクチン分泌を促進することが示唆された。また、NURPの脳室内投与は、視床下部弓状核ではプロラクチン分泌を抑制しているドーパミン神経細胞を活性化せずに、その外側領域の神経細胞を活性化していた。加えて、腹側海馬台において特異的な神経細胞の活性化が観察された。これらは、活性化領域でのNURP受容体の存在を示唆している。

研究成果の学術的意義や社会的意義

新しく発見した強力なプロラクチン分泌促進活性を持つ生理活性ペプチドであるNURPについて、その作用機序と脳室内投与によって活性化される神経細胞を検討した結果、NURP受容体を同定するための基礎的情報を得るとともに、本ペプチドの新たな機能の存在を示唆した。これまで、生理活性ペプチドとその受容体は、創薬研究の重要な標的とされてきたことから、本研究の進展により応用研究への発展が期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Comparison of physiological functions between neuromedin U-related peptide and neuromedin S-related peptide in the rat central nervous system (2021)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Yukie、Taguchi Shimon、Maruyama Keisuke、Mori Kenji、Miyazato Mikiya、Kangawa Kenji、Murakami Noboru、Nakahara Keiko
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 534 ページ: 653-658
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2020.11.025
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A chemically stable peptide agonist to neuromedin U receptor type 2 (2020)
  • 著者名/発表者名: Takayama Kentaro、Mori Kenji、Tanaka Akiko、Sasaki Yu、Sohma Yuko、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Sakane Toshiyasu、Yamamoto Akira、Miyazato Mikiya、Minamino Naoto、Kangawa Kenji、Hayashi Yoshio
  • 雑誌名: Bioorganic & Medicinal Chemistry 巻: 28 号: 10 ページ: 115454-115454
  • DOI: 10.1016/j.bmc.2020.115454
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cocaine has some effect on neuromedin U expressing neurons related to the brain reward system (2020)
  • 著者名/発表者名: Anan Madoka、Higa Ryoko、Shikano Kenshiro、Shide Masahito、Soda Akinobu、Carrasco Apolinario Magdeline E.、Mori Kenji、Shin Toshitaka、Miyazato Mikiya、Mimata Hiromitsu、Hikida Takatoshi、Hanada Toshikatsu、Nakao Kazuwa、Kangawa Kenji、Hanada Reiko
  • 雑誌名: Heliyon 巻: 6 号: 5 ページ: e03947-e03947
  • DOI: 10.1016/j.heliyon.2020.e03947
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Design and synthesis of peptidic partial agonists of human neuromedin U receptor 1 with enhanced serum stability (2020)
  • 著者名/発表者名: Takayama Kentaro、Mori Kenji、Asari Tomo、Sohma Yuko、Nomura Erina、Sasaki Yu、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Miyazato Mikiya、Minamino Naoto、Kangawa Kenji、Hayashi Yoshio
  • 雑誌名: Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 巻: 30 号: 18 ページ: 127436-127436
  • DOI: 10.1016/j.bmcl.2020.127436
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of an antagonist-bound ghrelin receptor reveals possible ghrelin recognition mode (2020)
  • 著者名/発表者名: Shiimura Yuki、Horita Shoichiro、Hamamoto Akie、Asada Hidetsugu、Hirata Kunio、Tanaka Misuzu、Mori Kenji、Uemura Tomoko、Kobayashi Takuya、Iwata So、Kojima Masayasu
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 11 号: 1 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1038/s41467-020-17554-1
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Transnasal delivery of the peptide agonist specific to neuromedin-U receptor 2 to the brain for the treatment of obesity. (2020)
  • 著者名/発表者名: 3.Tanaka A, Takayama K, Furubayashi T, Mori K, Takemura Y, Amano M, Maeda C, Inoue D, Kimura S, Kiriyama A, Katsumi H, Miyazato M, Kangawa K, Sakane T, Hayashi Y, and Yamamoto A
  • 雑誌名: Mol. Pharm. 巻: 17 号: 1 ページ: 32-39
  • DOI: 10.1021/acs.molpharmaceut.9b00571
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Neuromedin U suppresses prolactin secretion via dopamine neurons of the arcuate nucleus. (2020)
  • 著者名/発表者名: 2.Nakahara K, Maruyama K, Ensho T, Mori K, Miyazato M, Kangawa K, Uemura R, Sakota H, Nakazato M, and Murakami N
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 521 号: 2 ページ: 521-526
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2019.10.156
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] プロラクチン分泌促進活性を持つ新たな生理活性ペプチドの発見 (2019)
  • 著者名/発表者名: 森健二
  • 雑誌名: 生化学 巻: 91 号: 5 ページ: 697-700
  • DOI: 10.14952/SEIKAGAKU.2019.910697
  • NAID: 40022059269
  • ISSN: 0037-1017
  • 年月日: 2019-10-25
• [学会発表] 8.新規生理活性ペプチドであるNeuromedin U precursor-related peptideの同定とその機能 (2019)
  • 著者名/発表者名: 森健二，宮里幹也，寒川賢治
  • 学会等名: 日本薬学会第139年会
• [学会発表] 1.新規生理活性ペプチドneuromedin U precursor-related peptide (NURP)の発見とそのプロラクチン分泌促進活性 (2018)
  • 著者名/発表者名: 森健二，井田隆徳，中原桂子，村上昇，宮里幹也，寒川賢治
  • 学会等名: 第91回日本内分泌学会学術総会