本課題は、実験調査担当者らが見出した膜Ca²⁺チャネル標的Xの廃用性筋萎縮における病理的意義に関する知見を基盤として、廃用性筋萎縮やサルコペニアに対する治療標的としての標的Xシグナルの妥当性を検証する。具体的には、「標的Xの適正な活性化」または「標的X発現量の正常化」を目的とした薬剤のスクリーニング系を開発するとともに、その最適化を目指す。
令和5年度は、創薬標的としての「標的X発現調節機構」の妥当性の検証のため、骨格筋特異的または全身性に標的Xを成獣後に急性に発現させることのできる遺伝子改変マウスを作製した。令和6年度は、骨格筋特異的に標的Xの過剰発現させると廃用性筋萎縮が抑制され、創薬標的としての妥当性を確認した。さらに、全身性に標的Xを急性に過剰発現させても活動性、成長、主要な臓器重量/機能、に明らかな異常は認められず、標的Xの生創薬標的としての一定の安全性も確認した。
標的Xシグナルにおける「標的Xの適正な活性化」については、Xを安定発現する細胞株を樹立し、カルシウム指示薬を用いたアッセイ系の構築に成功した。アッセイ系の指標から、ハイスループットスクリーニングへの適応可能性が確認された。現在、化合物ライブラリー利用の申請を完了し、スクリーニング開始の準備を整えている。
「標的X発現量の正常化」をもたらす薬剤スクリーニング系については、個体レベル、細胞レベルでの標的X遺伝子の発現増加条件を同定している。さらに、標的X遺伝子のプロモーター領域を取得、ルシフェラーゼ融合ベクターに挿入し、定常状態での発現制御に必要な領域を同定している。標的X発現増加条件において共通して機能している転写因子の候補と発現制御をおこなっているプロモータ領域配列から、標的X発現制御に関与する転写因子の同定を目指している。また、標的X発現増加薬のスクリーニングを行うために、ポジティブコントロールとなる薬剤の探索を行っている。