AMED研究開発課題データベース 日本医療研究開発機構(AMED)の助成により行われた研究開発の課題や研究者を収録したデータベースです。

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研究課題情報

研究課題名
リコンビナントCytoglobinを用いた脱肝線維化治療薬開発に関する研究
課題管理番号
21fk0210050h0003
統合プロジェクト
疾患基礎研究プロジェクト
9つの連携分野プロジェクト
その他
事業名
肝炎等克服実用化研究事業 , 感染症実用化研究事業
タグ(2021)
/研究の性格/医薬品・医療機器等の開発を目指す研究<医療機器開発につながるシステム開発を含む>
/開発フェーズ/非臨床試験・前臨床試験
/承認上の分類/医薬品
/対象疾患/消化器系の疾患
タグ(2020)
/研究の性格/医薬品・医療機器等の開発を目指す研究<医療機器開発につながるシステム開発を含む>
/開発フェーズ/応用
/承認上の分類/医薬品
/対象疾患/消化器系の疾患
タグ(2019)
/研究の性格/医薬品・医療機器等の開発を目指す研究<医療機器開発につながるシステム開発を含む>
/開発フェーズ/応用
/承認上の分類/医薬品
/対象疾患/消化器系の疾患
代表研究機関
公立大学法人大阪市立大学
研究代表者
(2021) 河田則文 , 公立大学法人大阪市立大学 , 大阪市立大学 大学院医学研究科・教授
(2020) 河田則文 , 公立大学法人大阪市立大学 , 大阪市立大学大学院医学研究科・教授
(2019) 河田則文 , 公立大学法人大阪市立大学 , 大阪市立大学大学院医学研究科・教授
研究期間
2019年度-2021年度
課題への総配分額

(単位:千円)

  • 84,330
  • 2021年度
    28,110
  • 2020年度
    28,110
  • 2019年度
    28,110
研究概要(2021)
CYGBがHSCsを静止期に維持する鍵因子である知見を得てきたところであるが、驚いた事にrhCYGB自体がhHSCs細胞内に取り込まれ、活性化HSCsを非活性化状態へと“逆戻り”できる可能性が見出された。本研究ではこのrhCYGBのHSCsへの取り込みメカニズムを詳細に解明すると同時に、CYGBの細胞内代謝を明らかにする。一方、rhCYGBを肝線維化モデルマウスに投与した場合のCYGBの局在を明らかにすると同時に、その脱線維化効果を検証し、rhCYGBを用いた肝硬変治療薬開発へと繋げる。
研究概要(2020)
CYGBがHSCsを静止期に維持する鍵因子である知見を得てきたところであるが、驚いた事にrhCYGB自体がhHSCs細胞内に取り込まれ、活性化HSCsを非活性化状態へと“逆戻り”できる可能性が見出された。本研究ではこのrhCYGBのHSCsへの取り込みメカニズムを詳細に解明すると同時に、CYGBの細胞内代謝を明らかにする。一方、rhCYGBを肝線維化モデルマウスに投与した場合のCYGBの局在を明らかにすると同時に、その脱線維化効果を検証し、rhCYGBを用いた肝硬変治療薬開発へと繋げる。
研究概要(2019)
CYGBがHSCsを静止期に維持する鍵因子である知見を得てきたところであるが、驚いた事にrhCYGB自体がhHSCs細胞内に取り込まれ、活性化HSCsを非活性化状態へと“逆戻り”できる可能性が見出された。本研究ではこのrhCYGBのHSCsへの取り込みメカニズムを詳細に解明すると同時に、CYGBの細胞内代謝を明らかにする。一方、rhCYGBを肝線維化モデルマウスに投与した場合のCYGBの局在を明らかにすると同時に、その脱線維化効果を検証し、rhCYGBを用いた肝硬変治療薬開発へと繋げる。

研究成果情報

【成果報告書】

成果の概要
【研究代表者:河田 則文】
CYGB欠損培養HSC内ではフリーラジカルの一つ、nitric oxide (NO)、が蓄積すると同時に放出され、共培養した肝細胞へ移行する事が判明した。一方、CYGB KOマウス肝由来の分離ミトコンドリアではNADH Oxidase活性とCytochrome C活性が低下しおり、ミトコンドリアComplex IV機能の不全状態が確認された。加えて、CYGB KOマウスから肝ミトコンドリアを分離してNO量を定量すると野生型に比較して有意に増加した。一連の結果より、CYGB欠損HSCではNO分解が不良となり、隣接する肝細胞へ過剰なNOが移行する結果、肝細胞ミトコンドリア機能不全が誘導され、肝細胞の酸化ストレスが増強することが示された(論文査読中)。さらに、野生型とCYGB 欠損(KO)マウスにAlexa蛍光ラベルしたリコンビナント(Rh)CYGBを尾静脈から投与してその体内分布を調べた。早期から膵臓、腎臓、尿への分布が、また肝集積は投与後48時間で確認できた。尾静脈投与ラベル化rhCYGBはHSCおよび類洞内皮細胞に分布し、肝細胞とKupffer細胞には認められなかった。即ち静脈投与rhCYGBは肝臓ではHSCにホーミングすることが判明した。次にチオアセトアミド誘導性肝線維化モデルに対してrhCYGBの線維化への影響を検討した。rhCYGB投与により血清中AST/ALT/LDHレベルが低下、炎症細胞浸潤とコラーゲン沈着も劇的に減少した。同時に肝組織ではHSC活性化や炎症、線維化に関わる遺伝子発現が総じて低下し、4-HNE、HO-1を含む酸化ストレス関連分子の発現抑制が観察された。rhCYGBの肝線維化抑制効果はDDC誘発肝線維症モデルでも確認された(Hepatology, 2021)。また、炎症応答に重要なNF-κBシグナル制御に関わる直鎖状ユビキチン鎖産生酵素(LUBAC)の阻害剤を独創的に開発した。これに加えて、直鎖状ユビキチン鎖産生のT細胞受容体シグナルにおける役割を細胞レベルと数理シミュレーションにより解析した (Front Immunol, 2020)。さらに最近、自然免疫応用、アポトーシス、選択的オートファジーにおけるオートファジー受容体(NDP52)とLUBAC機能との関連を解明した (Front Immunol, 2021)。

【研究分担者:石川 智久】
正常マウスを用いた検討において、リコンビナントヒトcytoglobin(rhCYGB)が肝臓、腎臓、膵臓に高分布し、肝星細胞(HSCs)に取り込まれ、HSCsの脱活性化を誘導する可能性が示されたが、その体内動態や安全性は未だ不明な点が多い。本分担研究においては、rhCYGBの体内分布、代謝・排泄、肝臓以外の組織における作用を解明することで、肝硬変治療薬の創出に向けた薬物動態や安全性に関わる科学的知見を提供することを目指した。
チオアセトアミド誘発肝線維化モデルマウスと正常マウスにおける 125 I標識rhCYGBの体内動態を解析した結果、肝線維化モデルマウスにおける 125 I-rhCYGBの血液と肝臓での消失速度定数はそれぞれ0.0030 min -1 、0.0020 min -1 であり、肝線維化した肝臓においてもrhCYGBは保持される可能性が示された。また、SPECT/CTを用いて 125 I-rhCYGBの経時的な体内動態を観察したところ、肝線維化モデルマウス、正常マウスのどちらにおいても6時間後には腎臓に高分布することが明らかとなり、腎排泄されていることが示唆された。さらに、高分布が認められた膵臓及び腎臓でのrhCYGBの機能も解析した。その結果、膵臓に蓄積したrhCYGBは耐糖能へは影響しないこと、また、高濃度グルコースにより誘発された膵β細胞のアポトーシスに対してrhCYGBが保護的に働く可能性が示された。さらに、肝線維化モデルマウスへのrhCYGBの慢性投与によって血清クレアチニン値が減少したことから、腎臓に対してもrhCYGBが保護的に働く可能性が示された。
学会誌・雑誌等における論文一覧
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1.Hieu VN, Thuy LTT, Hai H, Dat NQ, Hoang DV, Hanh NV, Phuong DM, Hoang TH, Sawai H, Shiro Y, Sato-Matsubara M, Oikawa D, Tokunaga, Yoshizato K, Kawada N. Capacity of extracellular globins to reduce liver fibrosis via scavenging reactive oxygen species and promoting MMP-1 secretion. Redox Biology 2022 (52):102286. DOI: 10.1016/j.redox.2022.102286.

2.Dinh VH*, Thuy LTT*, Hai H, Hieu VN, Kimura K, Oikawa D, Ikura Y, Ninh QD, Hoang TH, Sato-Matsubara M, Dong MP, Hanh NV, Uchida-Kobayashi S, Tokunaga F, Kubo S, Ohtani N, Yoishizato K, and Kawada N. Cytoglobin Attenuated Pancreatic Cancer Growth in vitro and in vivo via Scavenging Function for Reactive Oxygen Species. Oncogenesis, accepted manuscript. (*These authors share co-first authorship).

3.Thuy le TT, Hai H, Dinh VH, Ngo VH, Uchida-Kobayashi S, Kawada N. Cytoglobin expression in pericyte and its role in pancreatic cancer. Gastroenterology & Hepatology 2021, 10 (3):354-362. ISSN 2432-3446 (Japanese with English title).

4.Kozuka R, Enomoto M, Dong MP, Hai H, Thuy LTT, Odagiri N, Yoshida K, Kotani K, Motoyama H, Kawamura E, Hagihara A, Fujii H, Uchida-Kobayashi S, Tamori A, Kawada N. Soluble Programmed Cell Death-1 Predicts Hepatocellular Carcinoma Development during Nucleoside Analogue Treatment. Sci Rep 2022 Jan 7;12(1):105. DOI: 10.1038/s41598-021-03706-w.

5.Shimizu K, Gi M, Suzuki S, North BJ, Watahiki A, Fukumoto S, Asara JM, Tokunaga F, Wei W, Inuzuka H. Interplay between protein acetylation and ubiquitination controls MCL1 protein stability. Cell Report 2021, 37, 109988, doi: 10.1016/j.celrep.2021.109988.

6.Kuriyama Y, Shimizu A, Kanai S, Oikawa D, Motegi SI, Tokunaga F, Ishikawa O. Coordination of retrotransposons and type I interferon with distinct interferon pathways in dermatomyositis, systemic lupus erythematosus and autoimmune blistering disease. Scientific Reports 2021, 11, 23146, doi: 10.1038/s41598-021-02522-6.

7.Tokunaga F, Ikeda F. Linear ubiquitination in immune and neurodegenerative diseases, and beyond. Biochemical Society Transactions 2022 in press, doi: 10.1042/BST20211078.

8.徳永文稔;cyclic GMP-AMP synthase (cGAS) (2021) アレルギー 70巻9号 1239-1240

9.徳永文稔;直鎖状ユビキチン鎖による炎症制御 (2021) 炎症と免疫 29巻3号 201-208

10.松原 三佐子 肝類洞壁細胞研究における新知見、肝の炎症、線維化と類洞壁細胞 サイトグロビンと肝の炎症、線維化 肝胆膵 82(4) 539-545 2021年

学会・シンポジウム等における口頭・ポスター

1.Levels of soluble immune checkpoint proteins following antiviral treatment in chronic hepatitis C patients and the roles of sCD27 in hepatocellular carcinoma development.Minh Phuong Dong, Le Thi Thanh Thuy, Hoang Hai, Vu Ngoc Hieu, Dinh Viet Hoang, Sawako Uchida-Kobayashi, Masaru Enomoto, Akihiro Tamori and Norifumi Kawada. American Association for the Study of Liver Diseases (AASLD) 2021, November 12-16, USA. Poster presentation.

不明 / ポスター

2.Investigation of CYGB promoter methylation in hepatocellular carcinoma. Hoang Hai, Le Thi Thanh Thuy, Akihiro Tamori, Shoji Kubo, Shigekazu Takemura, Shogo Tanaka, Atsushi Hagihara, Etsushi Kawamura, Sawako Uchida-Kobayashi, Masaru Enomoto and Norifumi Kawada.American Association for the Study of Liver Diseases (AASLD) 2021, November 12-16, USA. Poster presentation.

不明 / ポスター

3.Anti-fibrotic Capacity of Extracellular Globins via Scavenging ROS and Promoting MMP-1 Secretion. Vu Ngoc Hieu, Le Thi Thanh Thuy, Ninh Quoc Dat, Hoang Hai, Dinh Viet Hoang, Katsutoshi Yoshizato and Norifumi Kawada. American Association for the Study of Liver Diseases (AASLD) 2021, November 12-16, USA. Poster presentation.

不明 / ポスター

4.Capacity of Extracellular Globins in suppression of Collagen Production from activated Hepatic Stellate cells via Scavenging ROS and Promoting MMP-1 Secretion. Vu Ngoc Hieu, Le Thi Thanh Thuy, Ninh Quoc Dat, Hoang Hai, Dinh Viet Hoang, Katsutoshi Yoshizato and Norifumi Kawada. the Asian Pacific Association for the Study of the Liver Single Topic Conference (APASL STC) on September 10-12, 2021, Osaka, Japan. Oral presentation.

不明 / 口頭

5.Changes of soluble immune checkpoint proteins following antiviral treatment in chronic hepatitis C patients and the roles of the CD27-CD70 pathway in hepatocellular carcinoma development. Minh Phuong Dong, Le Thi Thanh Thuy, Hoang Hai, Vu Ngoc Hieu, Dinh Viet Hoang, Sawako Uchida-Kobayashi, Masaru Enomoto, Akihiro Tamori and Norifumi Kawada. the Asian Pacific Association for the Study of the Liver Single Topic Conference (APASL STC) on September 10-12, 2021, Osaka, Japan. Poster presentation.

不明 / ポスター

6.Role of CD40 in Hepatocellular Carcinoma. Ngo Vinh Hanh, Le Thi Thanh Thuy, Hoang Hai, Vu Ngoc Hieu, Sawako Uchida-Kobayashi, Masaru Enomoto, Akihiro Tamori, and Norifumi Kawada. the Asian Pacific Association for the Study of the Liver Single Topic Conference (APASL STC) on September 10-12, 2021, Osaka, Japan. Poster presentation.

不明 / ポスター

7.Cytoglobin impairs pancreatic cancer growth in vitro and in vivo. Dinh Viet Hoang, Le Thi Thanh Thuy, Hoang Hai, Vu Ngoc Hieu, Ninh Quoc Dat, Truong Huu Hoang, Dong Minh Phuong, Ngo Vinh Hanh, Yoshihiro Ikura, Kenjiro Kimura, and Norifumi Kawada Virtual Annual Meeting of the Digestive Disease Week (DDW) 2021, May 21 - 23, 2021. .Poster of Distinction presentation.

不明 / ポスター

8.Cytoglobin欠損マウスの肝星細胞に由来する一酸化窒素は肝細胞のミトコンドリア機能障害を引き起こす,翁良徳、松原三佐子、宇留島隼人、松原勤、池田一雄、吉里勝利、河田則文,第35回 肝類洞壁細胞研究会,2021.12.16~12.17,国内,口頭

国内 / 口頭

9.Novel Anti-Fibrotic Function of Neuroglobin in vitro and in vivo,Vu Ngoc Hieu, Le Thi Thanh Thuy, Hoang Hai, Dinh Viet Hoang, Ninh Quoc Dat, Katsutoshi Yoishizato and Norifumi Kawada.,第35回 肝類洞壁細胞研究会,2021.12.16~12.17,国内,口頭

国内 / 口頭

10.Interaction between CD4+T cells and tumor cells in hepatocellular carcinoma microenvironment,Ngo Vinh Hanh, Le Thi Thanh Thuy, Hoang Hai, Vu Ngoc Hieu, Sawako Uchida-Kobayashi, Masaru Enomoto, Akihiro Tamori, and Norifumi Kawada,第35回 肝類洞壁細胞研究会,2021.12.16~12.17,国内,口頭

国内 / 口頭

11.井上喜来々、松原三佐子、Truong Huu Hoang、松原勤、宇留島隼人、湯浅秀人、大黒敦子、池田一雄、吉里勝利、河田則文、肝細胞と肝星細胞との細胞膜を介した直接的なクロストーク、第28回 肝細胞研究会2021.9.10~11,国内,口頭

国内 / 口頭

12.川村悦史、松原勉、大黒敦子、武藤芳美、高田さゆり、新川寛二、木下正彦、小田桐直志、小谷晃平、元山宏行、小塚立蔵、松原三佐子、萩原淳司、藤井英樹、打田佐和子、田中肖吾、竹村茂一、榎本大、田守昭博、久保正二、池田一雄、河田則文、臨床検体から抽出した癌抑制遺伝子SKIによる肝胆癌細胞周期の抑制、第44回 日本肝臓学会西部会2021.12.9~10,国内,口頭

国内 / 口頭

13.Truong Huu Hoang, 松原 三佐子, 河田則文、Intracellular gap formation of the liver sinusoidal endothelial cells facilitates the liver metastasis ability of cancer cell、第107回 日本消化器病学会総会2021.4.15~17,国内,口頭

国内 / 口頭

14.和氣健二郎、宇留島隼人、湯浅秀人、松原勤、池田一雄, 第35回肝類洞壁細胞研究会, 2021/12/16, 国内, 口頭.

国内 / 口頭

15.上皮-間葉転換に着目した新規肝星細胞脱活性化候補化合物の探索. 宇留島隼人 松原勤 湯浅秀人 和氣健二郎 池田一雄, 第35回肝類洞壁細胞研究会, 2021/12/16, 国内, 口頭.

国内 / 口頭

16.肝星細胞の微小突起形成機構について. 湯浅秀人,宇留島隼人,松原勤,池田一雄, 第35回肝類洞壁細胞研究会, 2021/12/16, 国内, 口頭.

国内 / 口頭

17.肝星細胞の活性化時における上皮-間葉転換と機能変化との相関, 宇留島隼人、和氣健二郎、湯浅秀人、松原勤、池田一雄, 第127回日本解剖学会総会・全国学術集会,2022/3/27, 国内, 口頭.

国内 / 口頭

18.アセトアミノフェン誘発急性肝炎におけるC/EBP homologous proteinの役割 樋口萌、松原勤、湯浅秀人、宇留島隼人、池田一雄, 第127回日本解剖学会総会・全国学術集会,2022/3/27, 国内, 口頭.

国内 / 口頭

19.肝星細胞の微小突起形成におけるCdc42の役割ついて 湯浅秀人、宇留島隼人、松原勤、池田一雄, 第127回日本解剖学会総会・全国学術集会,2022/3/27, 国内, 口頭.

国内 / 口頭

20.完全web形式での医学部1年生に対する遺伝カウンセリングロールプレイ, 馬場遥香, 浄弘裕紀子, 堀田純子, 徳永文捻, 瀬戸俊之, 第44回日本遺伝カウンセリング学会学術集会, 2021/7/4, 国内, ポスター.

国内 / ポスター

「国民との科学・技術対話社会」に対する取り組み
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1.大阪市立大学医学部附属病院主催 おおさか肝炎デー2021 市民公開講座 2021年8月web配信

不明

2.大阪市立大学医学部附属病院主催 肝臓病教室 2022年3月web配信

不明



更新日:2023-04-18

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