直鎖状ポリユビキチン化酵素ＬＵＢＡＣの阻害剤探索とその応用

线性多泛素化酶LUBAC抑制剂的寻找及其应用

• 批准号: 14J11914
• 负责人: 坂本 裕樹
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J11914/
• 关键词: 直鎖状ポリユビキチン鎖; LUBAC; NF-kappaB; Gliotoxin

本研究においては、がんやアレルギーなどの疾患の原因となる転写因子NF-kappaBの活性化に深く関与する直鎖状ポリユビキチン鎖生成酵素LUBACの阻害剤を探索し、上記の疾患の治療に応用することを目的としている。2013年度までには同酵素の阻害剤スクリーニングを完了させており、その結果としてアスペルギルス症の原因菌であるAspergillus fumigatusが生成する二次代謝産物gliotoxinを見出し、同化合物を用いることでin vitro、細胞内のいずれにおいてもLUBAC依存的な直鎖状ポリユビキチン鎖の生成を強く阻害することが確認されている。これらの背景をもとに、2014年度においてはgliotoxinを用いた疾患治療への応用可能性を検討した。LUBACの酵素活性が高い細胞においては、NF-kappaBの活性が高まるためか、はたまたその他の理由によるためか細胞死への耐性が高まることが示されている。近年の研究においては、上記のようなLUBACの活性が高い細胞において、抗がん剤としても汎用されるcisplatinの投与時におけるアポトーシスが抑制されることを示すデータが得られており、逆にRNAiによりLUBAC構成因子の発現量を減少させることでcisplatinへの感受性が上昇することが確認されている。以上より、私はLUBAC阻害剤であるgliotoxinを用いることでこれらの細胞のcisplatin感受性を高めることが可能であるか否かを評価した。この結果、Jurkat細胞にgliotoxinを加え、その後cisplatinを加えることで高効率なアポトーシスの誘導が可能であることをフローサイトメトリーなどにより確認した。この結果より、LUBAC阻害剤を用いることで疾患治療へと応用可能であることが強く示唆されたため、今後も更なる可能性の検討を行うことを目指したい。

The purpose of this study is to explore the mechanism of NF-kappaB activation and the inhibitor of LUBAC, the enzyme that produces NF-kappaB. In 2013, the production of gliotoxin, a secondary metabolite produced by Aspergillus fumigatus, the causative agent of the disease, was identified as a strong inhibitor of the production of gliotoxin, a secondary metabolite produced by Aspergillus fumigatus, in vitro and in the intracellular environment dependent on LUBAC. The background of this study is to discuss the possibility of using gliotoxin to treat diseases in 2014. LUBAC enzyme activity is high in cells, NF-kappaB enzyme activity is high in cells. Recent studies have shown that LUBAC activity is inhibited when cisplatins are administered to cells with high levels of RNAi resistance, and that the expression of LUBAC components is reduced when cisplatins are administered to cells with high levels of RNAi resistance. The above is a comment on the sensitivity of cells to cisplatin. The result is that gliotoxin is added to the cells, and cisplatin is added to the cells. The result is that LUBAC can be used to treat diseases.