Basic research on development of novel therapeutic products for hemophilia A and thrombotic disorders based on the regulation of factor VIII function in the blood coagulation

基于VIII因子凝血功能调节的血友病A及血栓性疾病新型治疗产品开发的基础研究

• 批准号: 21K07804
• 负责人: 野上 恵嗣
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Nara Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07804/
• 关键词: 第VIII因子; 血友病; 凝固; トロンビン; 第IX因子; インヒビター; 遺伝子組換え蛋白; 凝固機能; FVIII; 遺伝子組み換え; 機能; 結合; 血友病マウス; 活性化; 機能獲得型蛋白; 包括的凝固機能

1.第Ⅷ因子-トロンビン制御から見た凝固・抗血栓薬開発の応用：　トロンビンはFⅧのR372, R740, R1689を開裂して活性化させる極めて重要な反応系である。我々はFⅧのK1693N変異がその近傍のR1689開裂を抑制し、その結果、FⅧ活性化障害をきたすFⅧ分子異常症を報告した（日本血液学会総会2022）。P4’領域でトロンビン開裂に影響を及ぼす理由として、N変異が開裂領域に間接的な構造変化をもたらしたと推測するが、今までP4’変異でのトロンビン開裂異常の報告はなく、この変異体蛋白の構造機能を解析し、FⅧ開裂促進・抑制機序のより詳細な解明を現在行っている。2.活性化第Ⅷ因子の活性安定性から見た凝固・抗血栓薬開発の応用：　高活性機能型FⅧの応用： FⅧa-FⅨa結合親和性を高め、内因性FX複合体活性を増強させる変異体の作製に成功した。本変異体はFⅧの安定性を保ち、活性化FⅧからのA2ドメイン解離を遅延させ、野生株に比してFⅧの凝固機能を2倍程度高め、F8KOマウスにおける尾切断出血モデルにおいて止血効果が野生株の4倍近い高凝固能を示した。最終報告論文は国際雑誌（Blood Advances,2023）に掲載された。3.インヒビター結合親和性のアプローチからみた凝固薬開発の応用：　インヒビターに対する高機能FⅧ蛋白の応用: インヒビターの主要エピトープ（A2,C2ドメイン）認識インヒビターの出現時でさえFⅧ機能を発揮するporcine-hybrid変異FⅧ蛋白の作製に成功し、インヒビター反応性をin vitro実験（血漿、全血）にて減弱させ、インヒビター存在下で凝固能を持続することがわかった。本結果を米国血液学会2022で発表した。F8KOマウスを用いたin vivo評価も現在、実施しているところである。

1。从VIII因子 - 凝血酶控制的角度来进行凝结和抗血栓形成药物发育的应用：凝血酶是一个极为重要的反应系统，在FVIII中裂解和激活R372，R740和R1689。我们报道说，Fⅷ中的K1693N突变抑制了附近的R1689裂解，从而导致Fⅷ激活受损（JSPS Greenter Mection 2022）。 It is speculated that the N mutation caused an indirect structural change in the cleavage region as the reason why the P4' region affects thrombin cleavage is caused, but there have been no reports of abnormal thrombin cleavage in the P4' mutation so far, and the structural function of this mutant protein is analyzed and more detailed elucidation of the mechanism of FⅧ cleavage promotion and suppression. 2。从活化因子VIII的活性稳定性的角度来凝结和抗血栓形成药物发育的应用：高度活跃的功能性FVIII的应用：我们成功地创建了增加FVIIA-FIA结合亲和力并增强内源性FX复合物活性的突变体。该突变体保持了fⅷ的稳定性，延迟了A2结构域与活化F的解离，提高了Ffⅷ的凝血功能，大约是野生菌株的两倍，并显示了F8KO小鼠在切割尾部的出血模型中的止血作用，其凝血模型的凝结能力近四倍。最后一篇论文发表在国际杂志上（《血液进展》，2023年）。 3. Application of coagulation drug development from the viewpoint of inhibitor binding affinity approach: Application of high-function FⅧ proteins to inhibitors: We have successfully created a porcine-hybrid mutant FⅧ protein that exerts FⅧ function even when the major epitope of inhibitors (A2, C2 domains) recognition inhibitor reactivity was reduced in vitro experiments (plasma, whole blood), and it was found that its在存在抑制剂的情况下，凝血能力持续存在。这些结果在美国血液学学会2022年。目前正在使用F8KO小鼠进行体内评估。

项目成果

Inhibitor Index in the Clot Waveform Analysis-Based Mixing Test Differentiates among Hemophilia A without and with Inhibitors, and Lupus Anticoagulant.

基于血块波形分析的混合测试中的抑制剂指数可区分不使用抑制剂和使用抑制剂的 A 型血友病以及狼疮抗凝剂。

• DOI: 10.1055/s-0040-1721776
• 发表时间: 2021
• 期刊: Thromb Haemost.
• 作者: Shimonishi N;Ogiwara K;Oda Y;Kawabe T;Emmi M;Shima M;Nogami K.
• 通讯作者: Nogami K.

Factor VIII K1813A has high affinity for activated factor IX and enhances global coagulation function

VIII因子K1813A对活化的IX因子具有高亲和力，增强整体凝血功能

• 发表时间: 2022
• 作者: Nakajima Y;Takeyama M;Oda A;Nogami K
• 通讯作者: Nogami K

血友病治療の新展開

血友病治疗新进展

• 发表时间: 2021
• 作者: Takahashi Yukitoshi;Ota Akiko;Tohyama Jun;Kirino Tomoko;Fujiwara Yumi;Ikeda Chizuru;Tanaka Shigeki;Takahashi Jyunya;Shinoki Toshihiko;Shiraga Hiroshi;Inoue Takushi;Fujita Hiroshi;Bonno Motoki;Nagao Masayoshi;Kaneko Hideo;Keiji Nogami;野上恵嗣
• 通讯作者: 野上恵嗣

Escaping ability of human-porcine hybrid factor VIII from anti-human factor VIII inhibitors with A2 or C2 epitope

人-猪杂合因子VIII从具有A2或C2表位的抗人因子VIII抑制剂中逃脱的能力

• 发表时间: 2022
• 作者: Mizumachi K;Nakajima Y;Shimonishi N Furukawa S;Ogiwara K;Takeyama M;Shima M;Nogami K
• 通讯作者: Nogami K

A Novel Assessment of Factor VIII Activity by Template Matching Utilizing Weighted Average Parameters from Comprehensive Clot Waveform Analysis.

利用综合血块波形分析的加权平均参数，通过模板匹配对因子 VIII 活性进行新颖评估。

• DOI: 10.1055/s-0040-1715838
• 发表时间: 2021
• 期刊: Thromb Haemost.
• 作者: Shimonishi N;Ogiwara K;Oda Y;Kawabe T;Okazaki S;Shima M;Nogami K.
• 通讯作者: Nogami K.