蛋白導入ドメインとRCANペプチドを用いた新規免疫抑制剤の開発

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26670590
• 研究機関: 琉球大学
• 研究代表者: 野口 洋文 琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50378733)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 免疫抑制剤 / カルシニューリンインヒビター / 膵島移植 / 副作用

研究実績の概要

免疫抑制剤の一つであるカルシニューリンインヒビターの登場により移植医療は飛躍的に進歩したが、糖尿病などの数多くの副作用が報告されている。免疫機構に関係あるカルシニューリン-NFAT経路のみをブロックする薬剤を開発すれば、より副作用の少ない免疫抑制剤としての使用が可能となる。申請者は以前に、NFAT抑制ペプチド（11R-VIVIT）を開発し、このペプチドがカルシニューリン-NFAT経路のみをブロックし、糖尿病の副作用を持たないことを証明した（Nature Medicineに報告、筆頭著者）。現在、このペプチドは研究試薬として多くの研究者に利用されているが、有効濃度の5-50倍の濃度を使用すると細胞毒性が認められるため、臨床使用は困難な状況にある。今回の研究目的は、11R-VIVITよりも副作用の少ない免疫抑制剤を開発することである。
今回の研究で、われわれが新たに開発したペプチド（RCAN-11R）がNFATの核内移行を抑制すること、およびIL-2の分泌を抑制することが確認された。また、RCAN-11Rペプチドがカルシニューリン-NFAT経路のみをブロックするのかどうかを調べるため、NF-kappaBの核内移行の確認も行ったが、このペプチドは、NF-kappaBの核内移行には影響しなかった。これにより、RCAN-11Rペプチドがカルシニューリン-NFAT経路のみをブロックすることが示唆された。さらに細胞毒性検査を施行したが、有効濃度の100倍未満の濃度では細胞毒性が観察されなかった。さらに、この新規免疫抑制剤の効果を膵島移植モデルで確認した。BALB/cマウスとC3H/HeNマウスをそれぞれドナー、レシピエントとし、RCAN-11R投与の有無により、移植膵島の生着率および生着期間を観察したところ、RCAN-11R投与群において膵島細胞の生着延長効果が認められた。

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

研究計画書の通りに実験は進んでいる。

今後の研究の推進方策

平成26年度同様、平成27年度も研究計画書の通りに実験を進めていく。

研究成果

• [雑誌論文] Induction of tissue-specific stem cells by reprogramming factors, and tissue-specific selection. (2015)
  • 著者名/発表者名: Noguchi H, Saitoh I, Tsugata T, Kataoka H, Watanabe M, Noguchi Y.
  • 雑誌名: Cell Death Differ. 巻: 22 ページ: 145-155
  • DOI: 10.1038/cdd.2014.132.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Potential factors for the differentiation of ES/iPS cells into insulin-producing cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsugata T, Nikoh N, Kin T, Saitoh I, Noguchi Y, Ueki H, Watanabe M, Shapiro AMJ, Noguchi H.
  • 雑誌名: Cell Med. 巻: 7 ページ: 83-93
  • DOI: http://dx.doi.org/10.3727/215517914X685178
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Three-Dimensional in vitro Hepatic Constructs Formed Using Combinatorial Tapered Stencil for Cluster Culture (TASCL) Device. (2015)
  • 著者名/発表者名: Miyamoto Y, Ikeuchi M, Noguchi H, Yagi T, Hayashi S.
  • 雑誌名: Cell Med. 巻: 7 ページ: 67-74
  • DOI: http://dx.doi.org/10.3727/215517914X685187
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Islet Purification for Clinical Islet Transplantation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Noguchi H.
  • 雑誌名: Current Tissue Engineering. 巻: 3 ページ: 34-38
  • DOI: 10.2174/2211542002666131230234825
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A new method for generating insulin-secreting cells from human pancreatic epithelial cells after islet isolation transformed by NeuroD1. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimoda M, Chen S, Noguchi H, Takita M, Sugimoto K, Itoh T, Chujo D, Iwahashi S, Naziruddin B, Levy MF, Matsumoto S, Grayburn PA.
  • 雑誌名: Hum Gene Ther Methods. 巻: 25 ページ: 206-219
  • DOI: 10.1089/hgtb.2013.122
  • 査読あり
• [雑誌論文] Establishment of a pancreatic stem cell line from fibroblast-derived induced pluripotent stem cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuise T, Noguchi H, Tazawa H, Kawai T, Iwamuro M, Saitoh I, Kataoka HU, Watanabe M, Noguchi Y, Fujiwara T.
  • 雑誌名: Biomed Eng Online. 巻: 13 ページ: -
  • DOI: 10.1186/1475-925X-13-64
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Novel positively charged nanoparticle labeling for in vivo imaging of adipose tissue-derived stem cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yukawa H, Nakagawa S, Yoshizumi Y, Watanabe M, Saito H, Miyamoto Y, Noguchi H, Oishi K, Ono K, Sawada M, Kato I, Onoshima D, Obayashi M, Hayashi Y, Kaji N, Ishikawa T, Hayashi S, Baba Y.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 9 ページ: e110142.
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0110142
  • 査読あり / オープンアクセス