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2022 年度 実施状況報告書

超機能バイオロジクスリガンドの創成と検証の研究

研究課題

研究課題/領域番号 21K18250
研究機関金沢大学

研究代表者

松本 邦夫  金沢大学, がん進展制御研究所, 教授 (90201780)

研究分担者 井上 啓  金沢大学, 新学術創成研究機構, 教授 (50397832)
研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2024-03-31
キーワード細胞増殖因子 / ネオバイオロジクス
研究実績の概要

細胞増殖因子は他に置き換えられない顕著な薬効をもつが、生物化学的な特性により、医薬として利用される増殖因子は一部にとどまる。私たちはHGFやMET受容体に高い親和性で特異結合する環状ペプチドを取得した(Nat Commun, 2015; Nat Chem Biol, 2019)。また、環状ペプチド配列をscaffoldタンパク質に内挿/graftすることによって、標的結合性を様々なscaffoldタンパク質に付与できることを示した(Lasso-Graft法)(Nat Commun, 2021)。一方、増殖因子受容体はダイマー化によって活性化されることから、MET結合ペプチド配列が2ヶ所内挿されたタンパク質はMET受容体のダイマー化、すなわちMET活性化能をもつ可能性がある。本研究はLasso-Graftタンパク質工学技術を用いて、超機能バイイオロジクスを取得することを目的としている。MET結合ペプチド配列(aMD4)を、ヘテロダイマータンパク質であるIgG Fc部分に内挿することによって、Fc分子内にaMD4配列が2ヶ所呈示されたFcが得られた。同分子によるMET活性化を評価した結果、HGFと同等のMET活性化能をもつことが検証された。マウスでの検討から、投与後10日を経過しても、MET活性化を引き起こす同分子の血中濃度が維持された。すなわち、HGFに匹敵するMET活性化能に加え、血中で高度に安定な“HGF-mimetic”を創成することに成功した。さらに、MET活性化はニューロン生存を促す。そこで、血液脳関門/BBBを通過することが可能なトランスフェリン抗体のFc領域にaMD4を内挿することによって、MET活性化能と同時に、脳実質内ニューロンに到達できる超機能分子を創成することに成功した(Nat Biomed Eng, 2023)。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初の計画に沿って順調に進展している。

今後の研究の推進方策

当初の計画に沿って研究を進める予定である。

次年度使用額が生じた理由

当初の計画では本計画の目的の一つであるFcをscaffoldとするMETアゴニストの取得に、より多くの時間と研究資材を投入する予定であったが、当初に比べ、より短い時間、より少ない研究資材の使用によって、研究目的の主たる内容を達成する高性能分子を取得することができた。次年度においては、本研究で利用された革新技術の汎用性を高めるべく、実験動物での検討についても行うため、物品費として使用される見込みである。

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2022

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 4件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Designing receptor agonists with enhanced pharmacokinetics by grafting macrocyclic peptides into fragment crystallizable regions2022

    • 著者名/発表者名
      Sakai Katsuya、Sugano-Nakamura Nozomi、Mihara Emiko、Rojas-Chaverra Nichole Marcela、Watanabe Sayako、Sato Hiroki、Imamura Ryu、Voon Dominic Chih-Cheng、Sakai Itsuki、Yamasaki Chihiro、Tateno Chise、Shibata Mikihiro、Suga Hiroaki、Takagi Junichi、Matsumoto Kunio
    • 雑誌名

      Nature Biomedical Engineering

      巻: 7 ページ: 164~176

    • DOI

      10.1038/s41551-022-00955-6

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] SRC kinase activator CDCP1 promotes hepatocyte growth factor?induced cell migration/invasion of a subset of breast cancer cells2022

    • 著者名/発表者名
      Kawase Naoyuki、Sugihara Atsuya、Kajiwara Kentaro、Hiroshima Michio、Akamatsu Kanako、Nada Shigeyuki、Matsumoto Kunio、Ueda Masahiro、Okada Masato
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: 298 ページ: 101630~101630

    • DOI

      10.1016/j.jbc.2022.101630

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dual blockade of MET and VEGFR2 signaling pathways as a potential therapeutic maneuver for peritoneal carcinomatosis in scirrhous gastric cancer2022

    • 著者名/発表者名
      Kasai Suguru、Kuwayama Naomi、Motoo Yoshiharu、Kawashima Atsuhiro、Matsumoto Kunio、Yano Seiji、Matsushima Kouji、Yasumoto Kazuo
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 600 ページ: 80~86

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2022.02.045

    • 査読あり
  • [雑誌論文] N‐glycosylation regulates MET processing and signaling2022

    • 著者名/発表者名
      Saitou Atsushi、Hasegawa Yoshihiro、Fujitani Naoki、Ariki Shigeru、Uehara Yasuaki、Hashimoto Ukichiro、Saito Atsushi、Kuronuma Koji、Matsumoto Kunio、Chiba Hirofumi、Takahashi Motoko
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 113 ページ: 1292~1304

    • DOI

      10.1111/cas.15278

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Leukocyte cell-derived chemotaxin 2 is an antiviral regulator acting through the proto-oncogene MET2022

    • 著者名/発表者名
      Shirasaki Takayoshi、Yamagoe Satoshi、Shimakami Tetsuro、Yamashita Taro、Yoshikawa Tomoki、Takimoto Kazuhiro、Taharaguchi Motoko、Takatsuka Shogo、Tamai Toshikatsu、Tanabe Yamato、Kurachi Makoto、Yamamoto Yasuhiko、Kaneko Shuichi、Matsumoto Kunio、Takamura Toshinari、Honda Masao
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 13 ページ: 3176

    • DOI

      10.1038/s41467-022-30879-3

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] MET kinase inhibitor reverses resistance to entrectinib induced by hepatocyte growth factor in tumors with NTRK1 or ROS1 rearrangements2022

    • 著者名/発表者名
      Takumi Yohei、Arai Sachiko、Suzuki Chiaki、Fukuda Koji、Nishiyama Akihiro、Takeuchi Shinji、Sato Hiroki、Matsumoto Kunio、Sugio Kenji、Yano Seiji
    • 雑誌名

      Cancer Medicine

      巻: 12 ページ: 5809~5820

    • DOI

      10.1002/cam4.5342

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Insulin suppresses ubiquitination via the deubiquitinating enzyme ubiquitin-specific protease 14, independent of proteasome activity in H4IIEC3 hepatocytes2022

    • 著者名/発表者名
      Kamoshita Kyoko、Ishii Kiyo-aki、Tahira Yumiko、Kikuchi Akihiro、Abuduwaili Halimulati、Tajima-Shirasaki Natsumi、Li Qifang、Takayama Hiroaki、Matsumoto Kunio、Takamura Toshinari
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics

      巻: 385 ページ: 5~16

    • DOI

      10.1124/jpet.122.001088

    • 査読あり
  • [学会発表] 転移ニッチ形成におけるHGF-MET系活性化と環状ペプチド阻害.2022

    • 著者名/発表者名
      佐藤拓輝、源利成、矢野聖二、松本邦夫.
    • 学会等名
      第26回日本がん分子標的治療学会
  • [学会発表] 環状ペプチド内挿型のMet受容体代替アゴニストの創成.2022

    • 著者名/発表者名
      酒井克也、今村龍、佐藤拓輝、山崎ちひろ、立野知世、菅裕明、高木淳一、松本邦夫.
    • 学会等名
      第29回 肝細胞研究会
  • [学会発表] HGF活性の遠隔制御による転移ニッチ形成.2022

    • 著者名/発表者名
      佐藤拓輝、酒井克也、今村龍、源利成、松本邦夫.
    • 学会等名
      第81回日本癌学会総会
  • [学会発表] 増殖因子受容体Metがキナーゼ活性非依存的に寄与するウイルス感染防御機構.2022

    • 著者名/発表者名
      今村龍、佐藤拓輝、酒井克也、松本邦夫.
    • 学会等名
      第81回日本癌学会総会
  • [学会発表] 高速原子間力顕微鏡を用いて発がん融合タンパク質の分子動態解明.2022

    • 著者名/発表者名
      Han X, 古寺哲幸、松本邦夫、矢野聖二.
    • 学会等名
      第81回日本癌学会総会
  • [学会発表] METおよびVEGFR2シグナル両経路の複合的阻害は、スキルス高頻度合併癌性腹膜炎に対する新たな胃癌治療アプローチとなりうる.2022

    • 著者名/発表者名
      葛西傑、桑山直美、松本邦夫、松島綱治、安本和生.
    • 学会等名
      第81回日本癌学会総会
  • [学会発表] Aminopeptidase A組換えタンパク質による妊娠高血圧症治療薬の開発.2022

    • 著者名/発表者名
      津本彩乃、増尾友佑、山口有紀子、近藤友美、酒井克也、今村龍、水谷栄介、牛田貴文、小谷友美、梶山広明、松本邦夫、水谷栄彦、加藤将夫.
    • 学会等名
      第42回日本妊娠高血圧学会学術集会
  • [学会発表] Recombinant FGFR 1 in its monomeric and dimeric forms observed through high speed-atomic force microscope (HS-AFM).2022

    • 著者名/発表者名
      Rojas Chaverra N, Sarenqiqige, Nishimura T, Matsumoto K, Shibata M, Gotoh N.
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会
  • [学会発表] HGF-MET系を制御する環状ペプチドの特性と応用.2022

    • 著者名/発表者名
      松本邦夫
    • 学会等名
      第17回 日本分子標的治療学会
    • 招待講演
  • [学会発表] HGF-MET系を標的に新展開する環状ペプチド革新創薬.2022

    • 著者名/発表者名
      松本邦夫
    • 学会等名
      第23回 北陸COG Open Clinical Conference
    • 招待講演
  • [学会発表] 細胞増殖因子(HGF)の医薬開発とネオバイオロジクス.2022

    • 著者名/発表者名
      松本邦夫
    • 学会等名
      医工学フォーラム
    • 招待講演
  • [学会発表] 細胞増殖因子を標的に新展開する環状ペプチド革新創薬.2022

    • 著者名/発表者名
      松本邦夫
    • 学会等名
      第7回肺がんバイオカンファレンス
    • 招待講演
  • [産業財産権] 人工タンパク質及び医薬組成物2022

    • 発明者名
      佐古佑介、平井秀憲、松本邦夫、酒井克也
    • 権利者名
      金沢大学、ミラバイオロジクス
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2022-137338

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公開日: 2023-12-25  

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