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2016 Fiscal Year Research-status Report

サイトメガロウイルス感染症に対する新規治療薬候補の分子機構の解明

Research Project

Project/Area Number 15K09587
Research InstitutionHokuriku University

Principal Investigator

村山 次哉  北陸大学, 薬学部, 教授 (60159184)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 定成 秀貴  北陸大学, 薬学部, 講師 (60121274)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywordsヒトサイトメガロウイルス / トリシン / ケモカイン / CCL2 / CCL5 / 抗ウイルス薬
Outline of Annual Research Achievements

研究計画: ヒトサイトメガロウイルス(HCMV)に対するトリシン(4’, 5, 7-trihydroxy- 3’, 5’- dimethoxyflavone) の抗HCMV作用に関連する遺伝子・転写産物について網羅的に解析し、これまでに数種類の候補分子を明らかにしてきたので、今年度はトリシンと候補分子の関連性の分子機構を検証する。
H28年度の成果:1)HCMV感染により増強した宿主因子CCL2の発現は、トリシン処理により有意に抑制される事が明らかになっていたが、新たにCCL5の発現もmRNAおよび蛋白質の両者共にCCL2と同様の挙動を示すことが示された。
2)siRNAによりこれらのケモカインをノックダウンさせた細胞では、HCMVの複製が対照に比較して有意に抑制される事から、ケモカインCCL2・CCL5は抗HCMV薬のための良き標的分子である事が示唆され、トリシンはその有力な候補化合物である可能性がある。
3)HCMV感染細胞内のSTATタンパク質のリン酸化に対するトリシンの影響を調べたところ、STAT1とSTAT3のリン酸化が影響を受けることがわかった。そこで、STATタンパク質が発現調節しているMxA遺伝子(IFN誘導性遺伝子の一つ)の発現について調べたところ、MxAのmRNAは、HCMV感染細胞では感染後一過性に増加し感染72時間では著しく減少したのに対し、IFN-α処理だけの細胞では一過性のMxAのmRNAの増加があったが、72時間処理後も減少は見られなかった。感染細胞、IFN-α処理細胞のどちらにもトリシンを共存させると、MxA遺伝子の一過性の発現増加を抑制したが、感染細胞で72時間後に見られたMxA遺伝子発現の著しい減少は、トリシン存在下では見られなくなった。
以上のことから、トリシンの抗HCMV作用に関する分子機構の一端を明らかにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

候補遺伝子機能の検証の解析において、発現が変動した宿主細胞由来ケモカイン遺伝子の抑制目的に、siRNAを細胞内導入によるノックダウン細胞用いて、HCMV感染増殖に対するトリシン作用の減弱を確認する事等が比較的順調に進んだ事。さらに、発現低下した宿主細胞由来の遺伝子産物に対するリガンドを用いて、HCMVを感染に対するトリシン作用を再検証するなどの研究が、研究計画に沿っておおむね順調に進展する事ができた。

Strategy for Future Research Activity

1、H27年度と28年度に明らかにしたHCMV複製に介入する宿主分子ケモカイン・CCL2とCCL5の関与について、その分子基盤をさらに精査し、トリシンによるこれらのケモカインの発現抑制の機序やHCMVとケモカインの相互作用について解析する。
2、ケモカインおよびトリシン反応性宿主関連分子の宿主細胞内シグナル伝達経路について解析し、トリシンの抗HCMV作用の分子機序を明らかにする。

Causes of Carryover

当初の計画として、複数回の国内学会および国際学会のへの参加を予定していたが、スケジュールの調整がつかず全て参加する事ができなかった。また、2年目まで予定していたDNAチップを用いた遺伝子の発現変動の網羅的な解析が順調に進みほぼ初年度で完了した事、およびsiRNAの購入価格が予算案よりも安価であったために、予定していた予算執行が少なくて済んだ。以上のことから、次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget


最終年度の研究遂行に必要な物品費および研究成果発表に伴う旅費や論文作製に伴う経費等に使用する。

  • Research Products

    (13 results)

All 2017 2016

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Inhibition of CCL2 dependent human cytomegalovirus replication by tricin.2016

    • Author(s)
      Tsugiya Murayama, Rie Yamada, Keiko Matsubara, Hidetaka Sadanari
    • Journal Title

      F1000 Research

      Volume: 5 Pages: 561

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Regulation of matrix metalloproteinases-2 and -9 gene expression in cultured human fetal membrane cells by influenza virus infection.2016

    • Author(s)
      Noboru Uchide, Kyoko Obatake, Rie Yamada, Hidetaka Sadanari, Keiko Matsubara, Tsugiya Murayama, Kunio Ohyam
    • Journal Title

      Biol. Pharm. Bull.

      Volume: 39 Pages: 1912-1921

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Inhibition of host factor-dependent human cytomegalovirus replication by tricin2017

    • Author(s)
      Tsugiya Murayama, Hidetaka Sadanari, Masaya Takemoto, Keiko Matsubara, Tohru Daikoku;
    • Organizer
      2nd World Congress & Expo on Pharmaceutics & Drug Delivery Systems (Pharmaceutics- 2017)
    • Place of Presentation
      Kuala Lumpur, Malaysia
    • Year and Date
      2017-03-27 – 2017-03-28
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 日和見ウイルス感染症に対する宿主因子依存性抗ウイルス薬の検索2017

    • Author(s)
      赤井佑三子、定成秀貴、茂木香保里、武本眞清、松原京子、大黒 徹、村山次哉
    • Organizer
      日本薬学会第137回年会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2017-03-24 – 2017-03-27
  • [Presentation] イネ科植物含有成分による宿主依存性抗ウイルス薬の検索2016

    • Author(s)
      村山次哉
    • Organizer
      日本薬学会北陸支部第128回例会
    • Place of Presentation
      北陸大学薬学部
    • Year and Date
      2016-11-27
    • Invited
  • [Presentation] イネ科植物含有成分によるヒトサイトメガロウイルスの増殖抑制効果2016

    • Author(s)
      赤井佑三子、定成秀貴、武本眞清、大黒 徹、村山次哉
    • Organizer
      第19回日本補完代替医療学会学術集会
    • Place of Presentation
      石川県文教会館
    • Year and Date
      2016-11-26 – 2016-11-27
  • [Presentation] 抗ヒトサイトメガロウイルス活性のあるtricinがインターフェロン誘導性遺伝子発現に影響を与える2016

    • Author(s)
      茂木香保里、定成秀貴、武本眞清、大黒 徹、村山次哉
    • Organizer
      第19回日本補完代替医療学会学術集会
    • Place of Presentation
      石川県文教会館
    • Year and Date
      2016-11-26 – 2016-11-27
  • [Presentation] 抗炎症薬によるヒトサイトメガロウイルス複製の抑制2016

    • Author(s)
      村山次哉、赤井佑三子、定成秀貴、山田理恵、武本眞清、大黒 徹
    • Organizer
      第64回日本ウイルス学会学術集会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2016-10-23 – 2016-10-25
  • [Presentation] インターフェロン誘導性遺伝子発現に対する抗ヒトサイトメガロウイルス活性のあるtricinの影響について2016

    • Author(s)
      定成秀貴、茂木香保里、山田理恵、武本眞清、大黒 徹、村山次哉
    • Organizer
      第64回日本ウイルス学会学術集会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2016-10-23 – 2016-10-25
  • [Presentation] 話題の感染症とバイオテロリズム2016

    • Author(s)
      村山次哉
    • Organizer
      平成28年度日本薬学図書館協議会研究集会
    • Place of Presentation
      北陸大学
    • Year and Date
      2016-08-25
    • Invited
  • [Presentation] CCL5依存性ヒトサイトメガロウイルス増殖のtricinによる抑制効果2016

    • Author(s)
      伊藤暁将、定成秀貴、山田理恵、松原京子、武本眞清、村山次哉
    • Organizer
      第26回抗ウイルス療法学会総会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2016-05-13 – 2016-05-15
  • [Presentation] 抗ヒトサイトメガロウイルス活性のあるtricinのインターフェロン誘導性遺伝子発現に対する影響について2016

    • Author(s)
      茂木香保里、定成秀貴、山田理恵、松原京子、武本眞清、村山次哉
    • Organizer
      第26回抗ウイルス療法学会総会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2016-05-13 – 2016-05-15
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 化合物又はその塩、抗ウイルス剤、医薬組成物2017

    • Inventor(s)
      村山次哉,土田裕三、二ノ宮真之、桜井大輔 他
    • Industrial Property Rights Holder
      村山次哉,土田裕三、二ノ宮真之、桜井大輔 他
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2017-084293
    • Filing Date
      2017-04-21

URL: 

Published: 2018-01-16  

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