ケミカルジェネティクスに基づいた骨疾患治療薬の開発

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26750373
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 笹澤 有紀子 慶應義塾大学, 理工学部, 助教 (20594922)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: ケミカルバイオロジー / 破骨細胞 / 骨粗鬆症

研究実績の概要

これまでに申請者らは、Receptor activator of nuclear factor kappa-B ligand (RANKL)刺激によるBone marrow-derived macrophage (BMM)の破骨細胞への分化をTriphenyl compound A (TPh A)が阻害することを見いだし、さらに50種のTPh A誘導体を用いたスクリーニングにより、SUK-39を最も強い破骨細胞分化抑制化合物として同定した。そこで本年度は、SUK-39の破骨細胞分化抑制メカニズムを明らかにすることを目的として研究を行った。RANKLは破骨細胞前駆細胞表面のRANKに結合することで、NF-κB経路やMAPK経路、AP-1経路などを活性化させ、破骨細胞分化関連遺伝子の発現を誘導する。そこでこれらの遺伝子の発現量を評価した結果、SUK-39処理によりNFATc1, Cathepsin K, TRAP, DC-STAMPの減少が確認された。そこでSUK-39の破骨細胞分化阻害機構を明らかにするために、SUK-39の標的タンパクの同定を試みた。光親和型固定化法により合成されたSUK-39固定化ビーズを、マウスマクロファージ RAW264.7細胞から取得した細胞抽出液と反応させ、ビーズで沈降することによりSUK-39に結合するタンパク質を取得した。このタンパク質をMALDI-TOF-MSにより解析した結果、HSP90をSUK-39の標的タンパク質候補として同定した。

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

SUK39による破骨細胞分化関連遺伝子の変動を明らかにしただけでなく、SUK39の標的分子候補を同定できたため。

今後の研究の推進方策

SUK39が実際にHSP90と結合しているかin vitroで明らかにしその酵素活性に与える影響を評価し、HSP90阻害と破骨細胞分化阻害活性との関連を検証する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Pirin regulates the epithelial tomesenchymal transition independently of Bcl3-Slug signaling. (2015)
  • 著者名/発表者名: Komai, K., Niwa, Y., Sasazawa, Y. & Simizu, S.
  • 雑誌名: FEBS Letters 巻: 589 ページ: 738-743
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2015.01.040.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Conophylline Protects Cells in Cellular Models of Neurodegenerative Diseases by Inducing Mammalian Target of Rapamycin (mTOR)-independent Autophagy. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sasazawa, Y., Sato, N., Umezawa, K. & Simizu, S.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 290 ページ: 6168-6178
  • DOI: 10.1074/jbc.M114.606293.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] SMK-17, a MEK1/2-specific inhibitor, selectively induces apoptosis in β-catenin-mutated tumors. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kiga, M., Nakayama, A., Shikata, Y., Sasazawa, Y., Murakami, R., Nakanishi, T., Tashiro, E. & Imoto, M.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 ページ: 8155
  • DOI: 10.1038/srep08155.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] N-glycosylation of Extracellular matrix protein 1 (ECM1) regulates its secretion, which is unrelated to lipoid proteinosis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Uematsu, S., Goto, Y., Suzuki, T., Sasazawa, Y., Dohmae, N. & Simizu, S.
  • 雑誌名: FEBS Open Bio 巻: 4 ページ: 879-885
  • DOI: 10.1016/j.fob.2014.10.004.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] クラビラクトン類縁体の合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 茂木 拓馬、吉田 圭佑、高尾 賢一、宮嵜 奏、笹澤 有紀子、清水 史郎
  • 学会等名: 日本化学会第９５春季年会
  • 発表場所: 日本大学、千葉
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] Pirin downregulates E-cadherin gene expression and contributes to EMT. (2014)
  • 著者名/発表者名: Komai, K., Niwa, Y., Sasazawa, Y. & Simizu, S.
  • 学会等名: EORTC-NCI-AACR Symposium on Molecular Targets and Cancer Therapeutics
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2014-11-18 – 2014-11-21
• [学会発表] MEK1/2 specific inhibitor, SMK-17 selectively induces apoptosis in β-catenin mutated tumors. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kiga, M., Nakayama, A., Sasazawa, Y., Shikata, H., Ikeda, H., Tashiro, E. & Imoto, M.
  • 学会等名: EORTC-NCI-AACR Symposium on Molecular Targets and Cancer Therapeutics
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2014-11-18 – 2014-11-21
• [学会発表] MEK1/2 specific inhibitor, SMK-17 selectively induces apoptosis in β-catenin mutated tumors. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kiga, M., Nakayama, A., Sasazawa, Y., Shikata, Y., Ikeda, H., Murakami, R., Nakanishi, T., Tashiro, E. & Imoto, M.
  • 学会等名: 第73回 日本癌学会学術総会
  • 発表場所: Pacifico Yokohama, 横浜
  • 年月日: 2014-09-27 – 2014-09-27
• [学会発表] Secretion of Extracellular matrix protein 1 is regulated by N-glycosylation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Uematsu, S., Goto, Y., Sasazawa, Y. & Simizu, S.
  • 学会等名: 第73回 日本癌学会学術総会
  • 発表場所: Pacifico Yokohama, 横浜
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [学会発表] Pirin regulates EMT by downregulating E-cadherin gene expression (2014)
  • 著者名/発表者名: Komai, K., Niwa, Y., Sasazawa, Y. & Simizu, S.
  • 学会等名: 第73回 日本癌学会学術総会
  • 発表場所: Pacifico Yokohama, 横浜
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [学会発表] N-linked glycan which attached Asn354 regulate secretion of Extracellular matrix protein 1. (2014)
  • 著者名/発表者名: Uematsu, S., Goto, Y., Suzuki, T., Sasazawa, Y., Dohmae, N. & Simizu, S.
  • 学会等名: 15th International Biennial Congress of the Metastasis Research Society
  • 発表場所: Heidelberg, Germany
  • 年月日: 2014-06-28 – 2014-07-01
• [学会発表] 破骨細胞分化阻害剤の作用機構解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 笹澤有紀子、森下佳典、杉野公美、川谷誠、長田裕之、清水史郎
  • 学会等名: 日本ケミカルバイオロジー学会第9回年会
  • 発表場所: 大阪大学、大阪
  • 年月日: 2014-06-11 – 2014-06-13
• [学会発表] Conophyllineの抗ハンチントン病作用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤夏実、笹澤有紀子、梅澤一夫、清水史郎
  • 学会等名: 日本ケミカルバイオロジー学会第9回年会
  • 発表場所: 大阪大学、大阪
  • 年月日: 2014-06-11 – 2014-06-13