アレルギー治療薬開発を目的としたサイトカインシグナル阻害剤検索システムの構築

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13557044
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 久保 允人 東京理科大学, 生命科学研究所, 助教授 (40277281)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 関 則靖 三菱東京製薬, 創薬第3研究所, 研究員 ; 坂井 薫 三菱東京製薬, 創薬第3研究所, 主任研究員
• Keywords: サイトカインシグナル / T細胞機能分化 / Th1 / Th2 / IL-4 / STAT6

Research Abstract

社会環境がより複雑化した高度経済成長後の日本では、遺伝的素因が強く影響する小児性アレルギーに加え、成人後にアレルギーを発症するケースが多発しており花粉症はその代表例と言える。これまで、ステロイドや免疫抑制剤等が治療に用いられていたが、その副作用のためよりアレルギー特異的に働く治療薬の開発が望まれている。アレルギー患者血清中には、アレルゲンと反応する免疫グロブリンE(IgE)抗体が大量に存在する。IgEは特殊な免疫グロブリンであり、B細胞がこの抗体を産生するためにはTh2と呼ばれるヘルパーT細胞より産生されるIL-4の存在が必要である。このサイトカインの存在はアレルギー発症をつかさどるTh2の分化やB細胞のクラススイッチに必須である事からIL-4を介して誘導されるシグナル伝達系はアレルギー発症において非常に重要な働きを持つ。このIL-4がその受容体を介してシグナルを伝達するためには、レセプターとIL-4の会合、レセプターのリン酸化、キナーゼのリン酸化、レセプターのリン酸化によるSTAT6の活性化、STAT6の認識配列への結合など幾つかのチェックポイントが存在する。
本年度我々は,リン酸化レセプターの細胞質内ドメインのチロシンリン酸化部位に相当する領域に対してリン酸化ペブチドを合成し、STAT6のSH2領域との会合をビアコア・ELISAにより解析できるシステムを構築した。リン酸化したSTAT6は2量体を形成することにより核へと移行し標的遺伝子を活性化する。我々はこの2量体形成を阻害する化合物検索の目的で、リン酸化したSTAT6に相当するペプチドとSTAT6のSH2領域との会合を標的にハイスロープット探索システムを構築した、これら両システムを用いて化合物の検索を行ったところ、幾つかの候補は見つかってきたが、これら化合物およびその誘導体の多くは、疎水性が高い反面、特異性が低いことからIL-4シグナルの特異的阻害剤としては期待する物ではなかった。

Research Products

• [Publications] Yagi, R., Suzuki, W., Seki, N., Inoue, T., Kohyama, M., Arai, T., Kubo, M.: "The IL-4 Production Capability of Different Strains of Naive CD4^+ T cells controls the Direction of the Helper T cell response"International Immunology. 14. 1-11 (2002)
• [Publications] Yagi, R., Nagai, H., Iigo, Y., Akimoto, T., Arai, T., Kubo, M: "Development of the atopic dermatitis (AD)-like skin lesions in signal transducers and activators of transcription (STAT) 6 deficient NC/Nga mice"Journal of Immunology. 168. 2020-2027 (2002)
• [Publications] Arima, M., Toyama, H., Ichii, H., Kojima, S., Okada, S., Hatano, M., Cheng, G., Kubo, M., Fukuda, T., Tokuhisa, T.: "A putative silencer element in the IL-5 gene recognized by Bcl6"Journal of Immunology. 169. 829-836 (2002)
• [Publications] Seki, Y., Hayashi, K., Seki, N., Matsumoto, A., Seki, N., Tsukada, J., Ransom, J., Naka, T., Kishimoto.T., Yoshimura, A., Kubo, M.: "Selective expression of suppressor of cytokine signaling-5 (SOCS5) in type 1 helper T cell negatively regulates IL-4 dependent STAT6 activation"Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 99. 13003-13008 (2002)
• [Publications] Kinjyo I, Hanada T, Inagaki-Ohara K, Mori H, Aki D, Ohishi M, Yoshida H, Kubo M, Yoshimura, A: "SOCS-1/JAB is a negative regulator for LPS-induced macrophage activation"Immunity. 17,5. 583-591 (2002)
• [Publications] Matsumoto, A., Seki, Y., Watanabe, R., Hayashi, K., Johnston, J.A., Harada, Y., Abe, R., Yoshimura, A., Kubo, M: "A role of Suppressor of Cytokine Signaling-3 (SOCS3/CIS3/SSI3) is CD28 mediated IL-2 production"J. Exp. Med.. 197. 425-436 (2003)