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本研究では、真菌の病原性獲得機構の分子基盤の理解と新たな抗真菌薬の標的探索に向けて、真菌の形態変化と細胞増殖に関わるシグナル受容・応答機構を解明を目指す。真菌の病原性獲得といった新しい視点から、ヒトとは異なるシグナル伝達系に創薬標的を求める探索研究は、的確なアプローチであり、新奇性・独創性の高いものである。これまでに病原性真菌のモデルとして皮膚糸状菌のRac及びCDC42が菌糸成長に寄与することを明らかにしている。また、Rac及びCDC42の下流分子候補として2種類のp21-activated kinases (PAKs)遺伝子について欠損株もしくは条件発現抑制株を作出し、菌糸成長への寄与を検討し、そのうちCla4欠損株で菌糸成長の顕著な抑制が見られている。本年度は、皮膚糸状菌に発現させたHAタグ融合Cla4を免疫沈降することで得たHA-Cla4を用いて、複数のPAK阻害剤及びその類縁体についてHA-Cla4キナーゼ活性阻害作用を検討した。すでに皮膚糸状菌Rac-Cla4相互作用を抑制することを見出しているIPA-3についてRac1依存的なin vitroのキナーゼ活性の阻害作用を検討したところ用量依存的なキナーゼ活性の阻害が見られた。また、哺乳類PAK4のキナーゼ活性を阻害することが知られているFRAX486は皮膚糸状菌の菌糸成長を抑制するとともに、皮膚糸状菌Cla4のin vitroキナーゼ活性を阻害することを見出した。これらの結果から、皮膚糸状菌Rac/CDC42-Cla4経路が低分子化合物の新規作用標的として、抗真菌活性を有することが示唆された。
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