Elucidation of the pathogenesis of pulmonary fibrosis mediated by dopamine receptors and development of novel therapeutic agents

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K08778
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 川人 豊 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (50336731)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 誠宏 京都薬科大学, 薬学部, 准教授 (20411035) ; 細木 誠之 京都薬科大学, 薬学部, 准教授 (30433254) ; 河野 正孝 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (60405256)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 肺線維症 / ブレオマイシン / ドーパミン

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、肺線維化病態におけるドーパミンとその受容体の関与に着目し、線維化のメカニズムを解明し、関連分子を明らかにして肺線維症の治療薬の開発につなげることである。2020年度には、マウスのブレオマイシン肺線維症モデルで、ブレオマイシン経気道散布後の肺胞洗浄液（BALF）中ドーパミンが有意に検出され、ドーパミン合成酵素の一つであるAromatic L-amino acid decarboxylase（AADC）が肺線維組織の気管上皮細胞で豊富に存在し、また、ドーパミン受容体（特にDRD1）の強い発現が確認された。2021年度は、ドーパミン受容体作動物質をスクリーニングするために、培養細胞株を用いたin vitro系のシステム構築を目指した。まず、使用するドーパミン受容体発現培養株の選定を行った。様々な培養細胞株でドーパミン受容体の発現を検討した結果、マウスの線維芽細胞株であるNIH3T3細胞で免疫染色などの手法でドーパミン受容体の発現が確認された。また、NIH3T3細胞はTGF-β刺激によりαSMAを発現するMyofibroblastに分化することが明らかになった。次にこのNIH3T3細胞にcAMPイメージング蛍光プラスミドをトランスポゾンシステムで遺伝子導入後、クローニングしてcAMPの蛍光イメージング可能なNIH3T3細胞を構築した。2022年度は、この細胞を用いて京都薬科大学の中村誠宏博士が分離・精製した天然薬物や薬用食品の植物資源ライブラリーからDRD1阻害性候補物質を添加し、細胞内cAMPをアップレギュレートする候補物質を数種類検出した。現在、TGF-β刺激によりαSMAを発現するNIH3T3細胞においてMyofibroblast分化を抑制する候補物質が確認しており、この候補物質を肺線維症マウスモデルに投与し肺線維症発症抑制可能かどうか検討予定である。。