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2020 年度 実施状況報告書

糖尿病性腎症進展におけるUSF1の関与とUSF1結合阻害PIポリアミドの創薬開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K08599
研究機関日本大学

研究代表者

阿部 雅紀  日本大学, 医学部, 教授 (70459890)

研究分担者 松本 宜明  日本大学, 薬学部, 教授 (10199896)
福田 昇  日本大学, 総合科学研究所, 教授 (40267050)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード糖尿病性腎症 / PIポリアミド / 転写因子 / USF1
研究実績の概要

今回、糖尿病性腎症の新規治療薬としてUSF1のTGF-β1プロモーターへの結合を阻害するDNA認識ペプチド化合物ピロール・イミダゾール(PI)ポリアミドの開発を目的に、令和2年度は糖尿病性腎症でのメサンジウム増殖性糸球体硬化において、転写因子USF1の腎メサンジウム細胞の合成型への形質転換の関与をUSF1結合阻害PIポリアミドを用いて証明するための研究を行った。PIポリアミドの合成をFmoc固相合成法、HCTU縮合合成し、C18カラム装着HPLCにて精製し用いた。ヒトの腎臓メサジウム細胞を高糖刺激で、USF1の核へのtranslocationをUSF1免疫染色で観した。合成型形質変換分子であるオステオポンチン、l-caldesmon,KLF-5のmRNA発現が上昇したのをreal time PCRで確認した。ラットUSF1結合阻害PIポリアミドが高糖状態でメサジウム合成型細胞形質への変化を確認した。STZ糖尿病ラットに対するUSF1結合阻害PIポリアミドのin vivo作用としてSTZ糖尿病ラットにUSF1結合阻害PIポリアミドを投与して腎皮質、腎髄質からRNAを抽出しマイクロアレイで評価する。PIポリアミドの薬物動態、臓器傷害への作用を検討するため、FITCラベルUSF1結合阻害PIポリアミドをSTZ糖尿病ラットに尾静脈から静脈投与し、24時間、7日、14日後に組織評価し、USF1結合阻害PIポリアミドはSTZラットの糖尿病性腎症を改善する事を確認した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

当初の計画では令和2年度ではUSF1結合阻害PIポリアミドの糖尿病性腎症としてSTZ糖尿病ラットに対するのin vivo作用を検討する予定は計画通り終了できた。また令和3年度に行う予定であったヒトUSF1の役割の検討メサジウム細胞形質へのUSF1の役割の検討を既に令和2年度から始められ、ヒトUSF1のTGF-βプロモータのE-boxへの結合を阻害するPIポリアミドを4種類分子設計し、合成した。これらのPIポリアミドをゲルシフトアッセイでターゲットdsDNAへの結合を確認した。そのご現在ヒトメサジウム細胞で高糖条件でのUSF1とTGF-β1 mRNA発現を評価し、ヒトUSF1結合阻害PIポリアミドの作用を検討している。

今後の研究の推進方策

ヒトUSF1結合阻害PIポリアミドは糖尿病性腎症の治療薬として創薬開発するので、今後はPIポリアミドの脂溶性製剤化、経口化試験としてPIポリアミド脂溶性製剤をラットに経口投与し、血液、尿、胆汁および臓器を経時的に採取する。脂溶性製剤および 0.1%酢酸製剤の経口投与剤形としての評価を行う。バイオアベイラビリティが低い場合は、化合物構造から物性および消化管吸収を予測するソフトウェア「ADMET PredictorTM」でPIポリアミドが全身循環に到達できる化学的修飾法または導入を補助する併用薬物の検討を行う。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2020

すべて 学会発表 (1件)

  • [学会発表] 糖尿病性腎症に対する新規バイオ医薬USF1 PIポリアミドの効果2020

    • 著者名/発表者名
      岡村真喜誉、福田 昇、堀越 周、常見明子、深澤みゆき、阿部雅紀
    • 学会等名
      第63回日本腎臓学会学術総会

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公開日: 2021-12-27  

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