発現制御機構及びタンパク相互作用に着目した新規カリウムチャネル阻害機構の解明

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pH感受性カリウムチャネルK2P5.1は、関節リウマチや炎症性腸疾患 (IBD) などの自己免疫疾患や各種癌において発現・活性が亢進し、病態の悪化に関与している。そのため、これら疾患の新規治療標的として注目されているが、選択的な阻害剤が未だ開発されていない。本研究の目的は、K2P5.1の発現・活性亢進が原因で発症している免疫疾患や癌における新規創薬戦略を提案、実証することである。2019年度は、研究項目「K2P5.1転写制御因子、エピジェネティック機構による発現・活性制御機構の解明」について研究を行った。IBDモデルマウスにおけるK2P5.1発現制御機構について、ヒストン脱アセチル化酵素HDAC及びSIRTの関与を検討したが、非選択的HDAC阻害剤vorinostat、SIRT阻害剤NCO-01処置によるK2P5.1発現・活性変動は見られなかった。一方、IBDモデルマウスの脾臓由来CD4陽性T細胞において、低酸素誘導因子HIF-1αの発現亢進が認められた。また、1.5%酸素濃度下で培養したマウス脾臓由来CD4陽性T細胞において、K2P5.1発現・活性が亢進した。HIF阻害剤FM19G11を処置したところ、K2P5.1発現・活性の有意な抑制が見られた。一方、HIF-2α阻害剤HIF-2 antagonist2を処置した際には、K2P5.1発現・活性変動は見られなかった。以上より、低酸素曝露によるK2P5.1発現・活性亢進にはHDAC/SIRTを介したエピジェネティック制御ではなく、主にHIF-1αシグナル経路が関与することが明らかとなった (Endo et al., Int. J. Med. Sci., 21, 38, 2020)。