Claudin-1を標的としたC型肝炎ウイルス感染阻害法の開発とその臨床応用に向けた疫学調査

文献情報

• 文献番号: 201030040A
• 報告書区分: 総括
• 研究課題名: Claudin-1を標的としたC型肝炎ウイルス感染阻害法の開発とその臨床応用に向けた疫学調査
• 課題番号: H20-肝炎・若手-012
• 研究年度: 平成22(2010)年度
• 研究代表者(所属機関): 磯田 勝広(帝京平成大学 薬学部)

研究分担者(所属機関)

• 角田慎一(（独）医薬基盤研究所)
• 近藤昌夫(大阪大学大学院　薬学研究科)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 肝炎等克服緊急対策研究
• 研究開始年度: 平成20(2008)年度
• 研究終了予定年度: 平成22(2010)年度
• 研究費: 9,800,000円
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

　本研究は、最近新規同定されたC型肝炎ウイルス（HCV）受容体、claudin-1（CL-1）に着目し、独自のCL binder〔アンタゴニスト〕創出技術を用いてHCV感染阻害薬を開発すると共に、疫学的にC型肝炎の発症・悪化とCL-1の発現パターンの連関解析を行うことにより、近未来に臨床応用可能なC型肝炎の画期的予防・治療薬の創製を試みるものであり、国民の健康増進、バイオ製薬メーカーの育成、我が国の知的財産の確保に大きく貢献できる。当該申請課題は、独自の研究成果および技術を融合することにより、世界初の『CL-1を介したHCV感染の阻害薬開発』を試みるものである。

研究方法

　本研究では、①CL-1 binderの創製および②C型肝炎とCL-1発現の連関解析に関する疫学調査を行い、C型肝炎ウイルス（HCV）受容体として新規に同定されたclaudin-1（CL-1）を創薬ターゲットにしたC型肝炎治療薬の創製を試みる。CL-1はCL-4の構造類似体であることから、C-CPEのCL-4結合ドメインを中心に改変したC-CPE構造変異体の中に、CL-1指向性を持った構造変異体が含まれていると考えられる。そこで本課題では、独自のファージ表面提示法を利用した人工蛋白質迅速創出技術を用いて、CL-1に対するアンタゴニスト活性を有するC-CPE構造変異体を同定し、CL-1結合性を解析する。

結果と考察

現在までに①C-CPE構造変異体ライブラリの構築、②Claudin-1 (CL-1) binderスクリーニング系の構築、③CL-1 binderの取得を実施した結果、C-CPE構造変異体提示ファージライブラリの中からCL-1結合性ファージを取得し、解析した結果からCL-1結合性分子を取得した。

結論

本研究課題では、実験当初唯一のCL binderであったC-CPEをプロトタイプとして用いてCL-1binderの創製には成功したものの、HCV感染阻害活性は有していなかった。さらに、ペプチドライブラリを用いてCL-１ binderのスクリーニングを試みたが、CL-1 binderの取得には成功しなかった。そこで新たにscFvライブラリを作製し、CL-1 binderのスクリーニングに着手し、現在までにCL-1結合性分子の創製に成功した。

公開日・更新日

• 公開日: 2011-06-07
• 更新日: -

文献情報

• 文献番号: 201030040B
• 報告書区分: 総合
• 研究課題名: Claudin-1を標的としたC型肝炎ウイルス感染阻害法の開発とその臨床応用に向けた疫学調査
• 課題番号: H20-肝炎・若手-012
• 研究年度: 平成22(2010)年度
• 研究代表者(所属機関): 磯田 勝広(帝京平成大学 薬学部)

研究分担者(所属機関)

• 角田　慎一(（独）医薬基盤研究所)
• 近藤　昌夫(大阪大学大学院　薬学研究科)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 肝炎等克服緊急対策研究
• 研究開始年度: 平成20(2008)年度
• 研究終了予定年度: 平成22(2010)年度
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

本研究は、最近新規同定されたC型肝炎ウイルス（HCV）受容体、claudin-1（CL-1）に着目し、独自のCL binder〔アンタゴニスト〕創出技術を用いてHCV感染阻害薬を開発すると共に、疫学的にC型肝炎の発症・悪化とCL-1の発現パターンの連関解析を行うことにより、近未来に臨床応用可能なC型肝炎の画期的予防・治療薬の創製を試みるものであり、国民の健康増進、バイオ製薬メーカーの育成、我が国の知的財産の確保に大きく貢献できる。当該申請課題は、独自の研究成果および技術を融合することにより、世界初の『CL-1を介したHCV感染の阻害薬開発』を試みるものである。

研究方法

本研究では、①CL-1 binderの創製および②C型肝炎とCL-1発現の連関解析に関する疫学調査を行い、C型肝炎ウイルス（HCV）受容体として新規に同定されたclaudin-1（CL-1）を創薬ターゲットにしたC型肝炎治療薬の創製を試みる。CL-1はCL-4の構造類似体であることから、C-CPEのCL-4結合ドメインを中心に改変したC-CPE構造変異体の中に、CL-1指向性を持った構造変異体が含まれていると考えられる。そこで本課題では、独自のファージ表面提示法を利用した人工蛋白質迅速創出技術を用いて、CL-1に対するアンタゴニスト活性を有するC-CPE構造変異体を同定し、CL-1結合性を解析する。

結果と考察

研究の3年間で①C-CPE構造変異体ライブラリの構築（角田）、②Claudin-1 (CL-1) binderスクリーニング系の構築（磯田、近藤）、③CL-1 binderの取得を実施した結果、C-CPE構造変異体提示ファージライブラリの中からCL-1結合性ファージを取得し、解析した結果からCL-1結合性分子を取得した（磯田、近藤）。

結論

本研究課題では、実験当初唯一のCL binderであったC-CPEをプロトタイプとして用いてCL-1binderの創製には成功したものの、HCV感染阻害活性は有していなかった。さらに、ペプチドライブラリを用いてCL-１ binderのスクリーニングを試みたが、CL-1 binderの取得には成功しなかった。そこでCL欠損マウスを用い、免疫することによって新たなscFvライブラリーを構築し、CL-1結合性分子を取得した。

公開日・更新日

• 公開日: 2011-06-07
• 更新日: -

行政効果報告

• 文献番号: 201030040C

成果

• 専門的・学術的観点からの成果: 本研究では、CL-1 binderの創製および、C型肝炎とCL-1発現の連関解析に関する疫学調査を行い、C型肝炎ウイルス（HCV）受容体として新規に同定されたclaudin-1（CL-1）を創薬ターゲットにしたC型肝炎治療薬の創製を試みた。しかし、CL-1binderの創製には成功したものの、HCV感染阻害活性は有していなかった。そこで、独自のscFvライブラリを用い、現在までにCL-1結合性分子の創製に成功した。今後、HCV感染阻害活性を検討する。
• 臨床的観点からの成果: 本研究課題では、実験当初唯一のClaudin(CL) binderであったC-CPEをプロトタイプとして用いてCL-1binderの創製には成功したものの、HCV感染阻害活性は有していなかった。HCVの感染阻害活性を有するCL binderの取得は基礎研究の段階にあるが、臨床的にも副作用の少ない、画期的なHCV感染阻害薬の開発が期待できる。今後は、独自のscFvライブラリを用いたCL-1 binderのスクリーニング系より、新規CL-1結合分子を取得し、HCV感染阻害薬の開発が期待できる。
• ガイドライン等の開発: なし
• その他行政的観点からの成果: なし
• その他のインパクト: なし

発表件数

• 原著論文（和文）: 2件
• 原著論文（英文等）: 42件
• その他論文(和文): 0件
• その他論文(英文等): 0件
• 学会発表(国内学会): 35件
• 学会発表(国際学会等): 15件
• その他成果(特許の出願): 0件 ; 「出願」「取得」計1件
• その他成果(特許の取得): 0件
• その他成果(施策への反映): 0件
• その他成果(普及・啓発活動): 0件

主な原著論文20編（論文に厚生労働科学研究費の補助を受けたことが明記された論文に限る）

• 原著論文1: Saeki R Kondoh M Kakutani H Tsunoda S et al.; A novel tumor-targeted therapy using a claudin-4-targeting molecule; Mol. Pharmacol. , 76 , 918-926 (2009)
• 原著論文2: 近藤昌夫、高橋梓、佐伯理恵、八木清仁 ; 生体バリアを利用した創薬研究; Drug Delivery System , 24 , 523-537 (2009)
• 原著論文3: Nagano Yoshioka Y Watanabe H Morishige T et al.; Creation of lysine-deficient mutant lymphotoxin-alpha with receptor selectivity by using a phage display system.; Biomaterials , 31 , 1935-1943 (2010)
• 原著論文4: Morishige T Yoshioka Y Inakura H Tanabe A Tsunoda S et al.; Creation of a LIGHT mutant with the capacity to evade the decoy receptor for cancer therapy.; Biomaterials , 31 , 3357-3363 (2010)
• 原著論文5: Kakutani H Kondoh M Fukasaka M et al.; Mucosal vaccination using claudin-4 targeting; Biomaterials , 31 , 5436-5471 (2010)
• 原著論文6: Kakutani H Kondoh M Saeki R et al.; Claudin-4-targeting of diphtheria toxin fragment A using a C-terminal fragment of Clostridium perfringens enterotoxin; Eur. J. Pharm. Biopharm. , 75 , 213-217 (2010)
• 原著論文7: Uchida H Kondoh M Hanada T et al.; A claudin-4 modulator enhances the mucosal absorption of a biologically active peptide; Biochem. Pharmacol. , 79 , 1437-1444 (2010)
• 原著論文8: Saeki R Kondoh M Uchida H Yagi K ; Potency of claudin-targeting as antitumor therapy; Mol. Cell Pharmacol. , 2 (2) , 47-51 (2010)
• 原著論文9: 近藤昌夫; 生体バリアの分子基盤を利用した創薬研究; 薬剤学 , 70 (6) , 309-313 (2010)
• 原著論文10: Saeki R Kondoh M Kakutani H et al.; A claudin-targeting molecule as an inhibitor of tumor metastasis; J. Pharmacol. Exp. Ther. , 334 (2) , 576-582 (2010)
• 原著論文11: Kakutani H Takahashi A Kondoh M et al.; A novel screening system for claudin binder using baculoviral display; PLoS ONE , 6 (2) , 16611-16616 (2011)

公開日・更新日

• 公開日: 2013-06-04
• 更新日: -

収支報告書

• 文献番号: 201030040Z