HBV複製におけるエピジェネティクス制御機構の解明と新規抗ウイルス療法の開発

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26460985
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 田中 康雄 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (40422290)
• 研究分担者: 立石 敬介 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (20396948) ; 建石 良介 東京大学, 医学部附属病院, 特任講師 (50444089)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: HBV / エピジェネティクス / cccDNA / ヒストンアセチル化

研究実績の概要

B型肝炎ウイルス(HBV)は一度感染が成立すると薬物療法による駆除はほぼ不可能であることが知られており、HBV 駆除を目指した新規抗ウイルス療法の開発が強く望まれている。近年HBV の複製の鋳型であるcovalently closed circular DNA(cccDNA)が宿主のヒストンタンパクによりクロマチン様構造を呈した状態で核内に安定に存在し、cccDNAからのプレゲノムRNAの転写がヒストンのアセチル化やメチル化などのエピジェネティックな制御を受けているという報告がなされ、注目を浴びている。本研究ではHBV 複製におけるエピジェネティクス制御機構の解析とエピジェネティクス関連薬剤のHBV 複製への影響の検討を行う。まずHBVの複製過程におけるエピジェネティクスの関与を特にアセチル化の観点から検討するために、HBV DNAを導入したヒト肝癌細胞株HepG2.2.15をヒストン脱アセチル化酵素 (histone deacetylase; HDAC）阻害剤であるTrichostatin-A (TSA)　で刺激し、pregenomic RNA (pgRNA)の転写を検討したところ、HBV pgRNAの転写の亢進を認めた。さらに、cccDNAのヒストンの修飾状態をchromatin immunoprecipitation (ChIP) assayで解析したところ、cccDNA ヒストンH3/H4のアセチル化が亢進していた。
今後はヒストンアセチル化の詳細なメカニズムの解明と他のHDAC阻害剤やHAT（Histone acetyltransferase）阻害薬のHBV複製に対する影響を検討する。

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

まずHBVの複製過程においてヒストンアセチル化などのエピジェネティクスが関与していることが明らかとなったため、今後はそのアセチル化を誘導する酵素など、詳細なメカニズムの解明へと歩を進めていく。これまでの結果からHAT（Histone acetyltransferase）阻害薬がHBV複製を抑制する可能性があり、今後検討を重ねていく。本研究に必要な細胞株や試薬などは既に準備できており、本研究課題はおおむね順調に進展していると考える。

今後の研究の推進方策

本研究に必要な細胞株や試薬などは既に準備できている。一部の解析は既に開始しており、今後は迅速にさらなる解析を進める。また今後の解析に用いる臨床検体の採取のため、当院でB型肝炎患者を診察している医師、及び肝癌治療を行なっている医師に再度協力をお願いした。

研究成果

• [雑誌論文] Sarcopenia, Intramuscular Fat Deposition, and Visceral Adiposity Independently Predict the Outcomes of Hepatocellular Carcinoma. (2015)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara N, Nakagawa H, Kudo Y, Tateishi R, Taguri M, Watadani T, Nakagomi R, Kondo M, Nakatsuka T, Minami T, Sato M, Uchino K, Enooku K, Kondo Y, Asaoka Y, Tanaka Y, Ohtomo K, Shiina S, Koike K.
  • 雑誌名: J Hepatol. 巻: epub ページ: epub
  • DOI: 10.1016/j.jhep.2015.02.031.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Loss of histone demethylase KDM6B enhances aggressiveness of pancreatic cancer through downregulation of C/EBPα. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto K, Tateishi K, Kudo Y, Sato T, Yamamoto S, Miyabayashi K, Matsusaka K, Asaoka Y, Ijichi H, Hirata Y, Otsuka M, Nakai Y, Isayama H, Ikenoue T, Kurokawa M, Fukayama M, Kokudo N, Omata M, Koike K.
  • 雑誌名: Carcinogenesis. 巻: 35 ページ: 2404-14
  • DOI: 10.1093/carcin/bgu136. Epub 2014 Jun 19.
  • 査読あり
• [学会発表] グルココルチコイドによるエピジェネティクスを介したHBV複製制御メカニズムの解 析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田中 康雄、立石 敬介、中塚 拓馬、工藤 洋太郎、浅岡 良成、堤 武也、小池 和彦
  • 学会等名: 第51回日本肝臓学会総会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2015-05-21 – 2015-05-22
• [学会発表] Hepatitis B virus transcription is enhanced with glucocorticoid through the acetylation of covalently closed circular DNA bound histones (2014)
  • 著者名/発表者名: Yasuo Tanaka, Keisuke Tateishi, Takeya Tsutsumi, Kazuhiko Koike.
  • 学会等名: The 11th JSH Single Topic Conference
  • 発表場所: Hiroshima, JAPAN
  • 年月日: 2014-11-20 – 2014-11-21