新規モノクローナル抗体を用いた変異ＳＯＤ１の構造解析とＡＬＳ免疫療法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23591259
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経内科学
• 研究機関: 兵庫医科大学
• 研究代表者: 藤原 範子 兵庫医科大学, 医学部, 准教授 (10368532)
• 研究分担者: 鈴木 敬一郎 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (70221322) ; 崎山 晴彦 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (30508958) ; 江口 裕伸 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (60351798) ; 吉原 大作 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (00567266)
• 連携研究者: 漆谷 真 京都大学, 医学部, 准教授 (60332326)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: ALS / SOD1 / 免疫療法 / モノクローナル抗体 / 構造解析

研究概要

筋萎縮性側索硬化症（ALS）を引き起こす変異SOD1は、不安定で凝集しやすく野性型SOD1とは構造やモノクローナル抗体(mAb)との反応性が異なる。変異SOD1に特異的な構造を認識する抗体はALS免疫療法に役立つと考えられるが、どのような抗体が効果的で安全かは不明である。そこでSOD1の変異による構造変化の検出と効果的なALS免疫療法の開発を進めるために、10種類のmAbを作製した。抗体によって変異体に対する反応性が異なっていること、ALSモデルマウスの病変部位を免疫組織染色できることを見いだしている。これらの抗体は変異SOD1の微小構造の解析やALS免疫療法の開発に利用できると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Solution ^<17>O-NMR approach for observing an oxidized cysteine residue in Cu,Zn-superoxide dismutase (2013)
  • 著者名/発表者名: Hanashima S., Fujiwara N., Matsumoto K, Iwasaki N, Zheng G-Q, Torigoe H, Suzuki K, Taniguchi N, Yamaguchi Y
  • 雑誌名: Chem. Commun 巻: 49 ページ: 1449-1451
  • DOI: 10.1039/c2cc36918d
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aberrant Assembly of RNA-Recognition Motif 1 Links to Pathogenic Conversion of TAR DNA-binding protein 43 (TDP-43) (2013)
  • 著者名/発表者名: Shodai A., Morimura T., Ido A., Uchida T., Ayaki T., Takahashi R., Kitazawa S., Suzuki S., Shirouzu M., Kigawa T., Muto Y., Yokoyama S., Takahashi R., Kitahara R., Ito H., Fujiwara N., Urushitani M
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 288 ページ: 14886-14905
  • DOI: 10.1074/jbc.M113.451849
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conserved Acidic Amino Acid Residues in a Second RNA Recognition Motif Regulate Assembly and Function of TDP-43 (2012)
  • 著者名/発表者名: Shodai A,. Ido A., Fujiwara N., Ayaki T., Morimura T., Oono M., Uchida T., Takahashi R., Ito H., Urushitani M
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7 ページ: e52776
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0052776
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural switching of Cu,Zn-superoxide dismutases at loop VI : Insights from the crystal structure of 2-mercaptoethanol modified enzyme (2012)
  • 著者名/発表者名: Ihara K, Fujiwara N., Yamaguchi Y., Torigoe H., Wakatsuki S., Taniguchi N., Suzuki K
  • 雑誌名: Biosci. Rep 巻: 38 ページ: 539-548
  • DOI: 10.1042/BSR20120029
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alterations in renal iron metabolism caused by a copper/zinc-superoxide dismutase deficiency (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihara D., Fujiwara N., Kato S., Sakiyama H., Eguchi H. and Suzuki K
  • 雑誌名: Free Rad. Res 巻: 46 ページ: 750-757
  • DOI: 10.3109/10715762.2012.673223
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oxidative Modification of Cysteine 111 Promotes Disulfide Bond-Independent Aggregation of SOD1 (2012)
  • 著者名/発表者名: Chen X., Shang H., Qiu X., Fujiwara N., Cui L., Li X-M., Gao T-M, Kong J
  • 雑誌名: Neurochem. Res 巻: 37 ページ: 835-845
  • DOI: 10.1007/s11064-011-0679-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrogen peroxide enhances LPS-induced nitric oxide production via the expression of interferon beta in BV-2 microglial cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Eguchi H., Fujiwara N., Sakiyama H., Yoshihara D., Suzuki K
  • 雑誌名: Neurosci. Lett 巻: 494 ページ: 29-33
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2011.02.047
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cu,Zn-スーパーオキシドジスムターゼに関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤原範子
  • 雑誌名: 兵医大医会誌 巻: 第36巻1号 ページ: 59-65
• [学会発表] Immunotherapy targeting loop VI in Cu,Zn-superoxide dismutase exacerbates ALS pathogenesis (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara Noriko, Urushitani Makoto, Yoshihara Daisaku, Morimura Toshifumi Sakiyama Haruhiko, Eguchi Hironobu, Suzuki Keiichiro
  • 学会等名: SFRRI2014
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2014-03-24
• [学会発表] SODlの酸化修飾および構造解析---ALS病態への関与--- (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤原範子
  • 学会等名: レドックス・ライフイノベーション第l70委員会、第6回夏の委員会
  • 発表場所: 弘前
  • 年月日: 2013-08-23
• [学会発表] 酸素NMRによる酸化型SODlの新規検出方法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤原範子、花島慎弥、山口芳樹、鄭国慶、鳥越秀峰、谷口直之、鈴木敬一郎
  • 学会等名: 第66回日本酸化ストレス学会学術集会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2013-06-13
• [学会発表] Cu/Zn-スーパーオキシドジスムターゼのループVI構造は2種類のタイプに分類される (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤原範子、伊原健太郎、山口芳樹、鳥越秀峰、若槻壮市、谷口直之、鈴木敬一郎
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20121214-16
• [学会発表] TWO FORMS OF LOOP VI INCLUDING REACTIVE CYS^<11>1 OF HUMAN COPPER-ZINC SUPEROXIDE DISMUTASE (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara N, Ihara K, Kato S, Yoshihara D, Eguchi H, Sakiyama H, Suzuki K
  • 学会等名: 13th International Congress of Biochemistry and Molecular biology 2012 (FAOBMB CONGRESS)
  • 発表場所: Bankok, Thailand
  • 年月日: 20121125-29
• [学会発表] 細胞増殖活性を指標とした抗体選択法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 寺西佑理、河原正浩、藤原範子、上田宏、鈴木敬一郎、長棟輝行
  • 学会等名: 化学工学会第77年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20120315-17
• [学会発表] 変異型SODlに対する新規モノクローナル抗体の反応性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野口隆弘,藤原範子,鴨田信子,北野隆之,武内悠希,吉原大作,崎山晴彦,江口裕伸,鈴木敬一郎
  • 学会等名: 第59回日本生化学会近畿支部例会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-05-19
• [学会発表] TWO TYPES OF LOOP VI STRUCTURE IN COPPER ZINC SUPEROXIDE DISMUTASE (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara N., Ihara K., Yamaguchi Y., Torigoe H., Yoshihara D., Eguchi H., Sakiyama H., Wakatsuki S., Taniguchi N. and Suzuki K
  • 学会等名: 5th Biennial Meeting of SFRR Asia (5th SFRR Asia)
  • 発表場所: Kagoshima, Japan
  • 年月日: 20110831-0904
• [学会発表] Oxidation of Cys111 residue in loop VI of human copper/zinc superoxide dismutase (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara N., Ihara K., Kato S., Yoshihara D., Eguchi H., Sakiyama H., Wakatsuki S., Taniguchi N. and Suzuki K
  • 学会等名: 12th Int. Congress on Amino Acids, Peptides and Proteins, Beijing 2011
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 20110801-05
• [図書] 活性酸素の生成・消去は日常茶飯事、活性酸素の本当の姿 (2014)
  • 著者名/発表者名: 藤原範子(鈴木敬一郎編)
  • 総ページ数: 14-34
  • 出版者: 有限会社ナップ
• [図書] アミノ酸・タンパク質, 集中講義・生化学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤原範子(鈴木敬一郎、本家孝一、大河原知水、藤原範子編)
  • 総ページ数: 108-185
  • 出版者: メジカルビュー社
• [産業財産権] TDP-43の凝集体が蓄積する疾患を治療及び/又は予防するための化合物のスクリーニング方法 (2013)
  • 発明者名: 漆谷真、藤原範子、北原亮、伊東秀文
  • 権利者名: 漆谷真、藤原範子、北原亮、伊東秀文
  • 産業財産権種類: 特許権
  • 産業財産権番号: 20l3-04645l
  • 出願年月日: 2013-03-08
  • 外国
• [産業財産権] TDP-43の凝集体が蓄積する疾患の発症リスクを予測する方法、診断薬及び治療薬 (2012)
  • 発明者名: 漆谷真、藤原範子、伊東秀文
  • 権利者名: 漆谷真、藤原範子、伊東秀文
  • 産業財産権種類: 特許権
  • 産業財産権番号: 20l2-028737
  • 出願年月日: 2012-02-13
  • 外国