レポーターアッセイによる新規・大規模抗HBV薬スクリーニング系を用いた薬剤開発

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K08458
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 須田 剛生 北海道大学, 大学病院, 特任助教 (20447460)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 坂本 直哉 北海道大学, 医学研究院, 教授 (10334418) ; 森川 賢一 北海道大学, 医学研究院, 助教 (60384377)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 抗HBV薬 / 大規模スクリーニング

Outline of Annual Research Achievements

B型肝炎ウイルス（HBV）は全世界で4億人の感染者が存在し、世界的に年間100万人がHBV関連肝疾患により死亡し、世界的な公衆衛生上の問題となる感染症である。しかしながらHBV感染症に対する治療薬は、エンテカビルやテノホビルに代表されえる核酸アナログとインターフェロン（IFN）に限定される。これらの治療により、ウイルス増殖の抑制は可能であるがcccDNAの消失といったＨＢＶ除去は困難な状況である。更に核酸アナログは生涯の内服が求められる。そのために、新規の抗ＨＢＶ薬の開発は急務となる。我々は、HBVのウイルス蛋白の一つであるHBx蛋白が、自然免疫によるウイルス排除機構のkey player であるIFNシグナルを阻害する事を明らかにした。更に、他グループより他HBV蛋白も同様にIFNシグナル阻害を行う事が明らかになった。我々はこのＨＢＶ蛋白のIFNシグナル阻害作用に着目した新規の抗HBV のレポーターアッセイを構築した。すなわち、HBV恒常発現細胞にIFNシグナリング応答配列であるISRE下にレポートを導入し、細胞内のウイルス蛋白が減少するとレポータ活性が上昇する大規模スクリーニング系を構築した。今年度は、引き続き同スクリーニング系と北海道大学薬学部にて独自に合成された化合物ライブラリーをを用いて、新規の抗HBV 候補の大規模スクリーニングを行った。その結果、類似構造を有し抗ＨＢＶ活性を細胞毒性のないレンジで発揮する化合物を複数同定した

Current Status of Research Progress

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

Reason

新規抗HBV候補薬剤を複数明らかにした。一部は特許申請中である。

Strategy for Future Research Activity

同定された、北大薬学部独自の化合物は、その抗HBV作用の詳細について、ＨepＧ2.2.15.7細胞を用いて検討を行う。すなわち、このスクリーニング系の特徴からcccDNAからの翻訳、ＨＢＶウイルス分泌までのステップを阻害する事が想定する為にどのＨＢＶウイルスライフサイクルに作用するかを検討する。続いて、初代肝細胞培養（PXB 細胞）にHBVを感染血清を用いてＨＢＶを感染させ、候補化合物の効果を検討する。更に、今回同定された化合物は類似構造を有するものが多く、同構造をターゲットとした構造展開を行い、最適な化合物合成を行う事を目標とする。最適化された、薬剤についてはヒト肝細胞キメラマウスを用いてpre-clinical な検討を行う

Causes of Carryover

コロナウイルス感染症により、一部研究が施行できなかった為.当年の使用計画として同予算を使用して、ヒト初代肝細胞を用いた検討を行う。

Research Products

• [Journal Article] Tenofovir-disoproxil-fumarate modulates lipid metabolism via hepatic CD36/PPAR-alpha activation in hepatitis B virus infection (2021)
  • Author(s): Suzuki K, Suda G, Yamamoto Y, Furuya K, Baba M, Nakamura A, Miyoshi H, Kimura M, Maehara O, Yamada R, Kitagataya T, Yamamoto K, Shigesawa T, Nakamura A, Ohara M, Kawagishi N, Nakai M, Sho T, Natsuizaka M, Morikawa K, Ogawa K, Ohnishi S, Sakamoto N
  • Journal Title: J Gastroenterol. Volume: 56 Pages: 168-180
  • DOI: 10.1007/s00535-020-01750-3
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Recent advances in the treatment of hepatitis C virus infection for special populations and remaining problems (2021)
  • Author(s): Suda G, Sakamoto N
  • Journal Title: J Gastroenterol Hepatol. Volume: in press Pages: in press
  • DOI: 10.1111/jgh.15189.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Time-dependent changes in the seroprevalence of COVID-19 in asymptomatic liver disease outpatients in an area in Japan undergoing a second wave of COVID-19 (2020)
  • Author(s): Suda G, Ogawa K, Kimura M, Maehara O, Kitagataya T, Ohara M, Tokuchi Y, Kubo A, Yamada R, Shigesawa T, Suzuki K, Kawagishi N, Nakai M, Sho T, Natsuizaka M, Morikawa K, Sakamoto N.
  • Journal Title: Hepatol Res. Volume: 5- Pages: 1196-1200
  • DOI: 10.1111/hepr.13551
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] High serum angiopoietin-2 level predicts non-regression of liver stiffness measurement-based liver fibrosis stage after direct-acting antiviral therapy for hepatitis C (2020)
  • Author(s): Kawagishi N, Suda G, Kimura M, Maehara O, Shimazaki T, Yamada R, Kitagataya T, Shigesawa T, Suzuki K, Nakamura A, Ohara M, Umemura M, Nakai M, Sho T, Natsuizaka M, Morikawa K, Ogawa K, Kudo Y, Nishida M, Sakamoto N
  • Journal Title: Hepatol Res Volume: 50 Pages: 671-681
  • DOI: 10.1111/hepr.13490
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Durable response without recurrence to Tolvaptan improves long-term survival (2020)
  • Author(s): Nakai M, Suda G, Kubo A, Tokuchi Y, Kitagataya T, Yamada R, Shigesawa T, Suzuki K, Nakamura A, Kawagishi N, Ohara M, Umemura M, Sho T, Morikawa K, Ogawa K, Sakamoto N.
  • Journal Title: J Gastroenterol. Volume: 55 Pages: 1150-1161
  • DOI: 10.1007/s00535-020-01721-8
  • Peer Reviewed