研究課題
分泌タンパク質R-spondinは、動物モデルにおいてその腸管粘膜修復作用が示されたことより、消化器疾患再生医療領域における魅力的な創薬ターゲットとして知られている。R-spondinはZNRF3/RNF43(細胞膜型E3リガーゼ)およびLGR4/5/6(細胞内へと恒常的にリサイクルする細胞膜分子:LGR5は腸管幹細胞のマーカー)と細胞膜上で複合体を形成し、その結果腸管幹細胞のWntシグナルを増強する。そこで本研究において我々は、R-spondin- LGR4/5/6-ZNRF3/RNF43複合体形成を定量的に評価できる独自なアッセイ系を用いて、本学薬学部創薬機構が所有する低分子化合物ライブラリー(約20万種類)をスクリーニングし、R-spondin様活性を有する二つの低分子化合物を同定することに成功した。R-spondin は最終的にWntシグナルを増強することでその作用を発揮する。そこで、Wntシグナルの活性化状態を検定できるレポーターアッセイ系をHEK293T細胞を用いて運用し、同定された二つの化合物を評価した。予想通りこの二つの化合物はR-spondinと同様にレポーター活性を上昇させた。次にこの活性がZNRF3/RNF43依存的であることを示すため、HEK293T細胞において内在性に発現するZNRF3/RNF43をゲノム編集技術を用いてダブルでノックアウトした。このダブルノックアウト細胞においてレポーターアッセイを施行したところ、野生型細胞で認められた化合物のレポーター活性が完全に消失した。以上より、今回同定した低分子化合物はZNRF3/RNF43を介してWntシグナルを増強させるまさにR-spondin様作用を有する低分子化合物であり、消化器疾患再生医療領域における有望な創薬シーズになりうることが確認された。
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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