| 研究課題/領域番号 |
21K19565
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分56:生体機能および感覚に関する外科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
市村 敦彦 京都大学, 薬学研究科, 助教 (10609209)
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| 研究分担者 |
植田 洋平 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (30848213)
井貫 晋輔 京都大学, 薬学研究科, 准教授 (70736272)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | 軟骨内骨化 / 細胞内Ca2+ / C型ナトリウム利尿ペプチド / 軟骨無形成症 / 細胞内カルシウム / 軟骨細胞 / イオンチャネル / 骨伸長 / スクリーニング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
遺伝的要因や投薬を原因として引き起こされる四肢短縮や低身長症は、QOLの低下と社会的経済的損失につながるが、確立された治療法は存在しない。C型ナトリウム利尿ペプチド(CNP)アナログは治療薬候補として期待されており現在臨床第III相試験が行われている。一方で、CNPのシ グナル経路や分子機序は詳細が不明である。そこで、本研究ではCNPが細胞内Ca2+を介して生理機能を発揮する分子機序を明らかにするとともに、解明した分子機序に基づいてCNPシグナル経路を活性化出来る新規化合物やCNP改変ペプ チドを探索し、軟骨細胞内Ca2+制御機構を利用した軟骨伸長進薬を開発する。
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| 研究成果の概要 |
軟骨内骨化における細胞内Ca2+制御機構を独自のCa2+イメージング実験系を駆使して解析した結果、以下に示す細胞内Ca2+シグナル制御分子機構とその骨系統疾患治療応用に関する主要な成果が得られた。1) C型ナトリウム利尿ペプチド(CNP)が軟骨細胞内Ca2+シグナルを活性化することを見出し、TRPM7やBKチャネルを始めとしたCNPの骨伸長促進作用と関連する新規シグナル経路を同定した。2) ホスホジエステラーゼ(PDE)3阻害薬が、CNPが活性化する軟骨細胞内Ca2+シグナル経路を活性化することによって骨を伸ばすことを新たに見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞内Ca2+シグナルは多彩な細胞機能を制御しており、その破綻は様々な疾患の原因となる。長骨伸長を担う軟骨細胞内Ca2+胴体やその制御分子機構はそのほとんどが不明であrい、分子機序の解を目指す本研究の学術的意義は高い。また、本研究によって明らかとなった軟骨細胞内Ca2+シグナルを構築する分子機序は、CNPの新規シグナル経路を踏まえた新たな骨伸長促進薬開発に資する知見を得るに至っており、医薬領域への波及効果を有している。
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