• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

筋形成型オリゴDNAによる希少性筋疾患治療の基盤研究

研究課題

研究課題/領域番号 22K05554
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38060:応用分子細胞生物学関連
研究機関信州大学

研究代表者

高谷 智英  信州大学, 学術研究院農学系, 准教授 (00450883)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 完了 (2024年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2024年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード筋形成型オリゴDNA / アプタマー / 核酸医薬品 / ヌクレオリン / 顔面肩甲上腕型筋ジストロフィー / 横紋筋肉腫 / 肉腫 / 核酸医薬 / 希少性筋疾患
研究開始時の研究の概要

化学合成可能で標的分子への選択性も高い核酸医薬品は、希少疾患に対する次世代の創薬シーズとして注目されている。これまでの研究で、微生物ゲノム由来のオリゴDNAがアプタマー(核酸抗体)として機能し、幹細胞の分化を制御することを報告してきた。特に、骨格筋分化を促進する筋形成型オリゴDNA(myoDN)は、様々な筋疾患に薬理効果を発揮することがin vitroで示されている。本研究では、myoDNを希少性筋疾患の治療薬シーズとして確立することを目指し、顔面肩甲上腕型筋ジストロフィーと横紋筋肉腫を対象としたmyoDNの薬理効果の検討、ならびにmyoDNの筋特異的な輸送技術の開発を目指す。

研究成果の概要

研究代表者が同定した18塩基の筋形成型オリゴDNA(抗ヌクレオリンアプタマーiSN04)について、希少性筋疾患に対する薬理効果を検討し、臨床応用を目指した技術開発を行い、以下の主要な成果が得られた。(1)顔面肩甲上腕型筋ジストロフィーモデルマウスの筋芽細胞を培養し、同疾患のin vitroモデルを確立した。(2)ヒト横紋筋肉腫の異種移植マウスモデルにおいて、筋形成型オリゴDNAの抗腫瘍作用をin vivoで実証した。(3)ドラッグデリバリーシステムの確立に資する短縮型筋形成型オリゴDNAの開発に成功した。(4)心筋細胞および血管平滑筋細胞の分化における筋形成型オリゴDNAの作用を報告した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、抗ヌクレオリンアプタマーである筋形成型オリゴDNAが、希少性筋疾患の創薬シーズとして有用であることが動物実験レベルで明確に示された。患者数が少ない難治疾患は治療薬の開発が進んでおらず、革新的な薬剤が希求されているが、核酸医薬品として応用可能な筋形成型オリゴDNAは、安価に大量合成することができ、希少疾患に対する有望な薬剤モダリティになり得ると考えられる。また、骨格筋・心筋・血管平滑筋を含む中胚葉系の細胞種における筋形成型オリゴDNAの作用も明らかにし、臨床応用に向けた安全性や副作用に関する知見が蓄積された。

報告書

(4件)
  • 2024 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 研究成果

    (42件)

すべて 2024 2023 2022 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (26件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 備考 (7件)

  • [雑誌論文] Development of the 12-Base Short Dimeric Myogenetic Oligodeoxynucleotide That Induces Myogenic Differentiation2024

    • 著者名/発表者名
      Umezawa Koji、Ikeda Rena、Sakamoto Taiichi、Enomoto Yuya、Nihashi Yuma、Shinji Sayaka、Shimosato Takeshi、Kagami Hiroshi、Takaya Tomohide
    • 雑誌名

      BioTech

      巻: 13 号: 2 ページ: 11-11

    • DOI

      10.3390/biotech13020011

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Myogenic Anti-Nucleolin Aptamer iSN04 Inhibits Proliferation and Promotes Differentiation of Vascular Smooth Muscle Cells2024

    • 著者名/発表者名
      Miyoshi Mana、Shimosato Takeshi、Takaya Tomohide
    • 雑誌名

      Biomolecules

      巻: 14 号: 6 ページ: 709-709

    • DOI

      10.3390/biom14060709

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Osteogenic CpG Oligodeoxynucleotide, iSN40, Inhibits Osteoclastogenesis in a TLR9-Dependent Manner2024

    • 著者名/発表者名
      Ikeda Rena、Kimura Chihaya、Nihashi Yuma、Umezawa Koji、Shimosato Takeshi、Takaya Tomohide
    • 雑誌名

      Life

      巻: 14 号: 12 ページ: 1572-1572

    • DOI

      10.3390/life14121572

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Anti-nucleolin aptamer, iSN04, inhibits the inflammatory responses in C2C12 myoblasts by modulating the β-catenin/NF-κB signaling pathway2023

    • 著者名/発表者名
      Machi Yamamoto, Mana Miyoshi, Kamino Morioka, Takakazu Mitani, Tomohide Takaya
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 664 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2023.04.098

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Myogenetic Oligodeoxynucleotide Induces Myocardial Differentiation of Murine Pluripotent Stem Cells2023

    • 著者名/発表者名
      Mina Ishioka, Yuma Nihashi, Yoichi Sunagawa, Koji Umezawa, Takeshi Shimosato, Hiroshi Kagami, Tatsuya Morimoto, Tomohide Takaya
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 24 号: 18 ページ: 14380-14380

    • DOI

      10.3390/ijms241814380

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Three-dimensional structural analysis of mitochondria composing each subtype of fast-twitch muscle fibers in chicken2022

    • 著者名/発表者名
      MAKIDA Sachi、KAMETANI Kiyokazu、HOSOTANI Marina、TAKAHASHI Naoki、IWASAKI Tomohito、HASEGAWA Yasuhiro、TAKAYA Tomohide、UEDA Hiromi、WATANABE Takafumi
    • 雑誌名

      The Journal of Veterinary Medical Science

      巻: 84 号: 6 ページ: 809-816

    • DOI

      10.1292/jvms.22-0080

    • ISSN
      0916-7250, 1347-7439
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Identification of a Novel Osteogenetic Oligodeoxynucleotide (osteoDN) That Promotes Osteoblast Differentiation in a TLR9-Independent Manner2022

    • 著者名/発表者名
      Nihashi Yuma、Miyoshi Mana、Umezawa Koji、Shimosato Takeshi、Takaya Tomohide
    • 雑誌名

      Nanomaterials

      巻: 12 号: 10 ページ: 1680-1680

    • DOI

      10.3390/nano12101680

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Myogenetic Oligodeoxynucleotide Restores Differentiation and Reverses Inflammation of Myoblasts Aggravated by Cancer-Conditioned Medium2022

    • 著者名/発表者名
      Nihashi Yuma、Yamamoto Machi、Shimosato Takeshi、Takaya Tomohide
    • 雑誌名

      Muscles

      巻: 1 号: 2 ページ: 111-120

    • DOI

      10.3390/muscles1020012

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Myogenetic Oligodeoxynucleotides as Anti-Nucleolin Aptamers Inhibit the Growth of Embryonal Rhabdomyosarcoma Cells2022

    • 著者名/発表者名
      Nohira Naoki、Shinji Sayaka、Nakamura Shunichi、Nihashi Yuma、Shimosato Takeshi、Takaya Tomohide
    • 雑誌名

      Biomedicines

      巻: 10 号: 11 ページ: 2691-2691

    • DOI

      10.3390/biomedicines10112691

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] The temporal changes of physiologic functions and gene expressions in drug-induced skeletal muscle specific DUX4 over expression mice2024

    • 著者名/発表者名
      Yosizawa T, Miyazaki D, Takaya T, Nakada T, Nakamura A, Kosho T
    • 学会等名
      Joint Conference of the 22nd Annual Meeting of Asian Oceanian Myology Center and The 10th Annual Meeting of Japan Muscle Society
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 疾患モデルマウスを用いた顔面肩甲上腕型筋ジストロフィーの発症過程の解析2024

    • 著者名/発表者名
      吉沢隆浩, 宮崎大吾, 高谷智英, 中村昭則, 古庄知己
    • 学会等名
      第71回日本実験動物学会総会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] 抗ヌクレオリンアプタマーiSN04は異種移植マウスにおける胎児型横紋筋肉腫の増殖を抑制する.2024

    • 著者名/発表者名
      高谷智英, 山本万智
    • 学会等名
      日本核酸医薬学会第9回年会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] 骨形成型オリゴDNAはインスリン依存的に軟骨分化を促進する2024

    • 著者名/発表者名
      木村智勇, 高谷智英
    • 学会等名
      日本核酸医薬学会第9回年会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] 抗ヌクレオリンアプタマーiSN04はBMP2による筋分化阻害を回復する2024

    • 著者名/発表者名
      石田智香, 高谷智英
    • 学会等名
      日本核酸医薬学会第9回年会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] 抗ヌクレオリンアプタマーiSN04はBMP2依存的な骨分化を抑制する2024

    • 著者名/発表者名
      松島もも, 高谷智英
    • 学会等名
      日本核酸医薬学会第9回年会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] 筋分化促進ホスホロチオエート修飾オリゴ DNA の鏡像異性体に関する計算構造集団解析2024

    • 著者名/発表者名
      榎本湧也, 高谷智英, 下里剛士, 梅澤公二
    • 学会等名
      日本農芸化学会2024年度大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋形成型オリゴ DNA は BMP2 依存的な骨芽細胞の分化を阻害する2024

    • 著者名/発表者名
      松島もも, 木村智勇, 高谷智英
    • 学会等名
      日本農芸化学会2024年度大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋形成型オリゴ DNA は BMP2 による筋分化の阻害を回復する2024

    • 著者名/発表者名
      石田智香, 山本万智, 高谷智英
    • 学会等名
      日本農芸化学会2024年度大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨細胞、破骨細胞、軟骨細胞分化における骨形成型オリゴ DNA の作用2024

    • 著者名/発表者名
      木村智勇, 高谷智英
    • 学会等名
      日本農芸化学会2024年度大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋形成型オリゴ DNA の抗子宮平滑筋肉腫作用の検討2024

    • 著者名/発表者名
      平林ゆり, 高谷智英
    • 学会等名
      日本農芸化学会2024年度大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Identification of a candidate drug for the treatment of facioscapulohumeral muscular dystrophy2023

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Yoshizawa, Yoshitaka Tomiyama Naoko Shiba, Tomohide Takaya, Daigo Miyazaki, Tsutomu Nakada, Yuji Shiba, Akinori Nakamura, Tomoki Kosho
    • 学会等名
      Human Genetics Asia 2023
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] レスベラトロール誘導体は β 酸化関連遺伝子の発現を誘導し異所性脂肪の蓄積を減少する2023

    • 著者名/発表者名
      鈴木真彩, 米本英都, 高谷智英, 三谷塁一
    • 学会等名
      第77回日本栄養・食糧学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨芽細胞と前破骨細胞の共培養系における骨形成型オリゴ DNA の作用2023

    • 著者名/発表者名
      木村智勇, 高谷智英
    • 学会等名
      第23回日本抗加齢医学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] myoDN as a potential nucleic acid drug for disease-related muscle wasting2022

    • 著者名/発表者名
      Takaya Tomohide
    • 学会等名
      第7回日本心血管協会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ヌクレオリン阻害を介した筋形成型オリゴDNAの抗炎症作用2022

    • 著者名/発表者名
      山本万智、三谷塁一、高谷智英
    • 学会等名
      第22回日本抗加齢医学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋形成型オリゴDNAによるヌクレオリン阻害を介した脂肪分化と炎症の抑制2022

    • 著者名/発表者名
      森岡一乃、三谷塁一、梅澤公二、下里剛士、高谷智英
    • 学会等名
      第22回日本抗加齢医学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋形成型オリゴDNAが血管平滑筋の分化と炎症に及ぼす作用2022

    • 著者名/発表者名
      三好愛、二橋佑磨、三谷塁一、梅澤公二、下里剛士、高谷智英
    • 学会等名
      第22回日本抗加齢医学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 抗ヌクレオリンアプタマーによる筋芽細胞の分化誘導と炎症抑制2022

    • 著者名/発表者名
      山本万智、三谷塁一、高谷智英
    • 学会等名
      日本核酸医薬学会第7回年会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 抗ヌクレオリンアプタマーは脂肪前駆細胞の分化と炎症反応を抑制する2022

    • 著者名/発表者名
      森岡一乃、三谷塁一、梅澤公二、下里剛士、高谷智英
    • 学会等名
      日本核酸医薬学会第7回年会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 抗ヌクレオリンアプタマーによる血管平滑筋の分化と炎症の制御2022

    • 著者名/発表者名
      三好愛、二橋佑磨、三谷塁一、梅澤公二、下里剛士、高谷智英
    • 学会等名
      日本核酸医薬学会第7回年会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨芽細胞分化を促進し破骨細胞形成を阻害する骨形成型オリゴDNAの同定2022

    • 著者名/発表者名
      高谷智英、二橋佑磨、池田玲奈、三好愛、梅澤公二、下里剛士
    • 学会等名
      日本核酸医薬学会第7回年会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 顔面肩甲上腕型筋ジストロフィーの治療法探索2022

    • 著者名/発表者名
      吉沢隆浩、富山愛隆、中澤博美、畑志織、柴直子、高谷智英、宮崎大吾、中田勉、柴祐司、中村昭則、古庄知己
    • 学会等名
      第8回日本筋学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋・骨形成型オリゴDNAによるロコモティブ症候群治療2022

    • 著者名/発表者名
      高谷智英
    • 学会等名
      日本核酸研究フォーラム
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Possible chicken meat production by ex-ovo embryo culture system and the application for poultry biotechnology2022

    • 著者名/発表者名
      Shindo H, Saito S, Takizawa S, Murai K, Takaya T, Hiramatsu K, Kawahara T, Kagami H
    • 学会等名
      The 68th International Congress of Meat Science and Technology
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Application of a novel chick embryo culture system for developmental studies and chicken meat production2022

    • 著者名/発表者名
      Murai K, Takizawa S, Saito S, Shindo H, Takaya T, Hiramatsu K, Kawahara T, Kagami H
    • 学会等名
      The 68th International Congress of Meat Science and Technology
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] 信州大学農学部分子細胞機能学研究室

    • URL

      https://t-takaya.net/

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書 2023 実施状況報告書 2022 実施状況報告書
  • [備考] Role of Osteogenic CpG Oligodeoxynucleotide...

    • URL

      https://www.eurekalert.org/news-releases/1068776

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [備考] iSN04: A novel nucleic acid drug for...

    • URL

      https://www.eurekalert.org/news-releases/1055046

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [備考] 筋形成型オリゴ DNA で 病的な血管新生の阻害効果を明らかに

    • URL

      https://www.shinshu-u.ac.jp/research/research-highlight/2025/02/takaya.html

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [備考] DNA Aptamer Finds Novel Application...

    • URL

      https://www.shinshu-u.ac.jp/english/topics/2023/10/dna-aptamer-finds-no.html

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [備考] DNA aptamer finds novel application...

    • URL

      https://www.eurekalert.org/news-releases/1004080

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [備考] 高谷助教ら研究グループ 骨分化を促進するオリゴDNAを同定~骨粗鬆症の創薬シーズとして期待~

    • URL

      https://www.shinshu-u.ac.jp/faculty/agriculture/news/2022/05/-dna-1.php

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2022-04-19   更新日: 2026-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi